Ее зачаток образуется в виде втискиваний в мезенхиму выстеленный дна глотки между первой и второй парами глоточных карманов. Это полостное втискивание, которое открывается в полость глоточной кишки между средним и задним зачатками языка получило название щитовидной языковой протоки, ductus thyroglossalis. Конец протока разделяется на две части - закладки левой и правой части органа. Щитовидный языковый проток зарастает, причем в части его устья остается рудиментарное слепое отверстие, foramen caecum linguae, расположенное на вершине конечной борозды языка. Эпителиальная закладка щитовидной железы разделяется мезенхимой на отдельные скопления, которые начинают продуцировать коллоид и превращаются в коллоидные фолликулы.
К-клетки щитовидной железы образуются за счет нервных гребней (валков), которые образуют края нервного желобка. Предшественники К-клеток мигрируют и проникают сначала в постбранхиальные тельца, а затем - в зачаток щитовидной железы.