Щитовидная железа расположена на передней и боковой поверхностях гортани и дыхательного горла. Она состоит из двух боковых долей и соединяющего их перешейка. Боковые доли начинаются обычно на уровне 6-го кольца трахеи и доходят до середины щитовидного хряща; перешеек находится на уровне 1—4-го колец трахеи.
В половине случаев из верхнего края перешейка, из его правой части, поднимается вверх отросток в виде пирамиды, который может дойти до уровня подъязычной кости. Боковые доли щитовидной железы граничат с трахеей, частично с гортанью, пищеводом и сосудами шеи; длина их у каждого взрослого человека составляет 5—8 см, ширина — 2—4 см, толщина—1,2—2,5 см.
Щитовидная железа развивается из выпячивания центральной стенки переднего отдела кишечной трубки между 1-м и 2-м жаберным карманом. Образующийся длинный щитовидно-язычный проток (ductus thyreoglossus) возникает из глоточной полости, разделяется дихотомически и изолируется от глотки.
Соединенные перешейком боковые доли щитовидной железы формируются из ветвей этого протока, а исходящая из перешейка пирамидная доля является его рудиментом. Из остатков протока могут развиться Добавочные щитовидные железы. На IV месяце эмбриональной жизни канал облитерируется, а в корне языка остается небольшое углубление — так называемое слепое отверстие (foramen coecum).
Вес щитовидной железы к концу первого года жизни ребенка равняется 1—2 г, затем до 20-летнего возраста, особенно в пубертатный период, он быстро нарастает и продолжает медленно увеличиваться до 40—50 лет, а в более поздние возрастные периоды постепенно уменьшается. В паренхиматозных клетках щитовидной железы при этом отмечаются дистрофические процессы, соединительная ткань разрастается, кровеносные сосуды склерозируются.
Средний вес щитовидной железы у взрослого человека в географических районах, свободных от зобной эпидемии, соответствует 25—35 г. Вес и объем щитовидной железы у женщин больше, чем у мужчин, и увеличиваются во время каждого менструального цикла и в периоды беременности. На индивидуальные колебания веса щитовидной железы влияют климатические условия, характер питания, интоксикация, инфекции и другие эндогенные и экзогенные факторы.
Щитовидная железа окружена соединительнотканной капсулой, которая проникает в глубь железы и делит ее на дольки. Каждая долька состоит из отдельных пузырьков или фолликулов, разделенных между собой соединительнотканными перегородками. Стенки каждого фолликула выстланы однослойным эпителием, а полость фолликула содержит желтоватое, вязкое коллоидное вещество. Величина фолликулов различна, они имеют в поперечном диаметре от 25 до 300—500 мк.
В начале своего развития щитовидная железа состоит из плотных клеточных тяжей, фолликулы дифференцируются позднее; щитовидная железа приобретает сначала микрофолликулярное, а затем более зрелое, макрофолликулярное строение. Развитие щитовидной железы и дифференцировка ее фолликулярного строения происходят у разных лиц неодинаково, в зависимости от условий среды, питания, количества поступающих в организм солей и состояния иннервации органа.