甲状腺未分化癌并不全都是无药可治的状态，在一些临床研究当中有研究报道，可以采用化疗加放疗的手段来治疗甲状腺未分化癌的病人，比如丝裂霉素、环磷酰胺、5-氟尿嘧啶、阿霉素等药物，可以尝试应用于甲状腺未分化癌的治疗当中。
因为甲状腺未分化癌属于高度恶性的肿瘤，大多数在首次就诊的时候，病灶已经发生广泛浸润或者已经有远处的转移，所以并不适合手术的治疗，仅仅能做活检来明确诊断，或者为了解除呼吸道压迫而做气管切开手术。甲状腺内分化癌主要采用外放射治疗的手段，必要的时候可以联合应用化疗的治疗方式。