ヨウ素131の主要な用途は、甲状腺中毒症(甲状腺機能亢進症)と、ヨウ素を吸収する一部の甲状腺癌の治療が挙げられる。
例如碘-131的施用常常用于治疗甲状腺机能亢进和甲状腺癌。