目的：探究彩色多普勒超声（US）、超声引导下细针穿刺细胞学（US-FNA）以及两者联合应用在甲状腺癌诊断中的价值和临床意义。方法：选取南通市海门区人民医院超声科2020年1月至2023年1月符合条件的98例疑似甲状腺癌患者。以病理检查结果为金标准，所有患者均进行彩色多普勒超声和US-FNA检查。评估不同检查方式和病理结果的对照分析，并采用受试者工作曲线（ROC）分析不同检查方式的诊断效果。结果：经病理检查结果显示，98例疑似甲状腺癌患者中有40例确诊为甲状腺癌，占比40.82%,58例不是甲状腺癌，占比59.18%。而US单一查出甲状腺癌的人数为60例，和病理结果对照后发现28例甲状腺癌阳性患者，32例阴性患者。单一US-FNA检查出甲状腺癌的人数为58例，和病理结果对照后发现32例甲状腺癌阳性患者，28例阴性患者。两者联合检查出甲状腺癌的人数为65例，和病理结果对照后发现40例甲状腺癌阳性患者，25例阴性患者。两者联合的灵敏度、特异度、准确性分别为100.00%、56.90%及74.49%，高于单一US检查灵敏度、特异度、准确性（70.00%、44.83%及55.10%）和单一US-FNA灵敏度、特异度、准确性（75.00%、51.72%及61.22%）。而两者联合的曲线下面积（AUC）为0.912，高于单一US检查和单一US-FNA检查的AUC（0.823、0.841）。结论：彩色多普勒超声、US-FNA两者联合相较于单一检查应用在甲状腺癌诊断中的价值较高，可提高诊断的灵敏度、特异度及准确性，结果可靠。