Objetivos: Establecer la prevalencia de resultados positivos en el rastreo posterapia empírica; determinar valores de corte para tiroglobulina estimulada y suprimida que predijeron el resultado del rastreo posterapia empírica y describir factores clínicos e histopatológicos asociados con rastreos positivos.Métodos: Se revisaron historias clínicas de pacientes, del Instituto Nacional de Cancerología (INC) entre 2003 y 2009, con cáncer diferenciado de tiroides y que tuvieron una tiroglobulina estimulada ≥ 10 ng/ml en ausencia de enfermedad estructural identificable por ecografía de cuello y por otras imágenes diagnósticas obtenidas a discreción de los médicos tratantes. Se les practicó un rastreo posterapia después de recibir 100-200 mCi de I-131.Resultados: Se incluyeron 40 pacientes (34 mujeres) con cáncer diferenciado de tiroides, de 14 a 74 años de edad, la mayoría con invasión local o compromiso de ganglios cervicales. El rastreo posterapia fue positivo en 24 pacientes. Los valores de corte de tiroglobulina suprimida y estimulada que mejor predijeron los resultados del rastreo posterapia fueron 1,89 ng/ml y 25 ng/ml, respectivamente. Factores como edad ≥ 45 años, sexo masculino, variantes agresivas y otras variables de mal pronóstico (tumor > 4 cm, primera cirugía extrainstitucional, tiroglobulina postoperatoria > 30 ng/ml y respuesta estructural incompleta (80%)) fueron más frecuentes en los pacientes con rastreo positivo.Conclusiones: El rastreo posterapia empírica con I-131 es una estrategia diagnóstica que provee información localizadora, metabólica y pronóstica en la mayoría de los pacientes.