碘131是一种高能B射线，一般情况下它会对甲状腺滤泡上皮细胞造成一定的损伤。甲状腺功能受损后，甲状腺细胞数目下降，甲状腺素合成及分泌降低，故可用于治疗甲亢。碘131治疗后可能会出现的不良反应，通常是在治疗7-10天后会出现放射性甲状腺炎，会伴有颈部疼痛。长期的不良反应是甲亢，通常在3-6月份出现，部分病人终身不会出现。
碘131主要用于治疗甲亢、甲状腺癌症患者。碘131治疗后需要2周时间的防护隔离碘。131治疗后的副作用有轻微的胃肠道不适，颈部疼痛及肿胀感，少数有呕吐、脱发、免疫力下降等症状等1-2周病症或缓解或消失。
碘131的副作用可能会出现腹泻，口干，病灶部位酸胀反应，这种反应是一次性的，可进行对症处理，平时一定要补充一些维生素，也可以现在的做一些户外的活动，增加身体的抵抗力。
近期内可以出现一过性甲减、一过性甲亢或者甲亢复发、放射性甲状腺炎、疼痛等症状，通常都能自行缓解和恢复。远期除永久性甲减外，还有可能对比邻组织如甲状旁腺等造成影响，但较为少见。
甲状腺癌患者在服用碘131的进行治疗后，会出现几种常见的症状，乏力，食欲减退，恶心等，一般在数天之内即可自行缓解。部分病人可能有造血系统的反应，出现血压降低的现象。
分化型甲状腺癌患者接受碘131治疗后，两小时内不能进食。以免碘-131还未来得及被甲状腺吸收就已经被排出。其次，应该食用酸性的物质，比如话梅，口香糖以及维C片，来促进唾液腺的分泌，以减少唾液腺吸收的碘-131对唾液腺组织的伤害，造成唾液腺的损伤。其三，在进行碘131治疗之后要进行隔离，不可离开隔离室到公共场所或者回家，以免对家人或者周围的人产生不必要的辐射伤害。
