临床上甲状腺彩超检查为检查甲状腺疾病最直接方法，若提示甲状腺双侧叶回声不均匀通常与甲状腺炎相关。甲状腺双侧叶回声不均匀可分为生理性及病理性。轻度回声不均匀且无其它症状可能为甲状腺发育不均衡导致，属生理性原因。若甲状腺双侧叶回声差异较为明显或伴有甲状腺肿痛或肿大，同时甲状腺功能五项提示各项检查升高或降低，则明显提示存在甲状腺炎。
甲状腺炎患者可出现甲状腺细胞水肿及变性，水肿和变性处于不同位置，则病变程度不同，因此彩超图像显示回声不均。甲状腺彩超提示甲状腺双侧叶回声不均匀时，患者无需过度惊慌，应定期复查甲状腺彩超或进行甲状腺功能五项检查。若甲状腺功能T3、T4、TSH处于正常范围内，即便过氧化物酶抗体或球蛋白抗体过高，通常也无需过度治疗。