Tiroit bezinin ameliyatla çıkartılması (tiroidektomi) başka bir kalıcı çözüm olmakla beraber, daha az tercih edilen bir seçenektir. Bu ameliyatın yetenekli ve bu konuda deneyimli bir cerrah tarafından yapılması gerekmektedir, çünkü gırtlak çevresindeki sinirler veya vücudun kalsiyum metabolizmasından sorumlu bez olan paratiroid bezine giden sinirler zedelenebilir. Cerrahi, genel olarak tiroit bezi çok büyüyüp de nefes almanıza engel oluyorsa, antiroid ilaçlar işe yaramıyorsa veya radyoaktif iyot tedavisi bazı nedenlerden dolayı verilemiyorsa tercih edilen yöntemdir.