近年来，分化型甲状腺癌（DTC）的发病率呈显著增高趋势，PET/CT在DTC患者诊疗中的应用也备受瞩目，其将解剖学与功能学成像相结合，实现了分子水平可视化。氟18-脱氧葡萄糖(¹⁸F-FDG)已被证实为细胞代谢的标志物，是目前使用最广泛的PET放射性药物。除¹⁸F-FDG外，多种新型分子探针也有望从基础研究走向临床，用于DTC显像并指导治疗。本文主要阐述了新型PET分子探针的作用机制及研究进展，以期为新型分子探针在DTC诊疗领域的发展与应用提供参考。