Karsinoma tiroid meduler memiliki gambaran ultrasonografi yang khas dibandingkan dengan karsinoma papiler. Bergantung pada ukuran tumor, gambaran ultrasonografi karsinoma tiroid meduler yang berdiameter kurang dari 1 cm mirip dengan karsinoma papiler mikroskopis, dengan batas yang kurang jelas, morfologi yang tidak beraturan dengan kalsifikasi, dan karena kebutuhan tumor ganas untuk mendapatkan nutrisi, tumor ini cenderung berbentuk bola dengan perbandingan memanjang dan melintang yang besar. Namun, bila tumor berdiameter lebih besar dari 1 cm, karsinoma tiroid meduler lebih cenderung tampak bulat telur, dengan batas teratur dan kalsifikasi kasar, serta rentan terhadap metastasis kelenjar getah bening.