Για την παρακέντηση θυρεοειδούς, χρησιμοποιούνται συνήθως βελόνες πιο λεπτές από αυτές μιας απλής φλεβοκέντησης ώστε να ελαχιστοποιηθεί το ενδεχόμενο πόνου ή αιμορραγίας. Στην τεχνική της παρακέντησης εφαρμόζεται συνήθως αναρρόφηση (με ή χωρίς «πιστόλι» βιοψίας) για να ληφθούν κύτταρα (ή/και υγρό) από έναν όζο. Στη συνέχεια, το υλικό της παρακέντησης επιστρώνεται σε αντικειμενοφόρους πλάκες («πλακάκια») και αποστέλλεται για κυτταρολογική διάγνωση. Μια άλλη τεχνική (Fine Needle Non Aspiration - FNNA) αποφεύγει την αναρρόφηση, αλλά εξακολουθεί να επιτρέπει την κυτταρολογική αξιολόγηση των όζων του θυρεοειδούς.
Αν και η παρακέντηση θυρεοειδούς φαίνεται απλή, απαιτείται σημαντικός χρόνος και εμπειρία για την απόκτηση και διατήρηση μιας επιδέξιας τεχνικής. Γίνεται συζήτηση για το ποιος είναι πιο αρμόδιος να εκτελέσει παρακέντηση θυρεοειδούς, αλλά είναι σαφές ότι τα καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται εάν το άτομο που εκτελεί τη βιοψία έχει βελτιστοποιήσει την τεχνική του. Κατά τη γνώμη μου, οι ενδοκρινολόγοι είναι οι πλέον κατάλληλοι για την εκτέλεση παρακέντησης θυρεοειδούς επειδή είναι πιο έμπειροι στην ψηλάφηση του θυρεοειδούς, αποκτούν και διατηρούν εξειδίκευση στη διενέργεια βιοψίας και παρέχουν ολοκληρωμένη και συνεχή φροντίδα σε ασθενείς με οζώδη νόσο του θυρεοειδούς. Επιπλέον, αρκετοί ενδοκρινολόγοι είναι εκπαιδευμένοι στην διενέργεια υπερηχογραφικά καθοδηγούμενης FNA, η οποία προσφέρει αρκετά πλεονεκτήματα (ελαττώνει τα μη-διαγνωστικά δείγματα, εφαρμόζεται σε αψηλάφητους όζους, παχύσαρκους ασθενείς, άτομα με ιδιαίτερα αναπτυγμένους τραχηλικούς μυς, πολυοζώδη βρογχοκήλη).