O objetivo do presente trabalho é discretizar, verificar e aplicar a equação tridimensional em regime não permanente proposta por Pennes, também conhecida como equação de biotransferência de calor, em coordenadas generalizadas. A resolução desse modelo matemático foi obtida pelo método de volumes finitos em sua forma totalmente implícita com as condições de contorno de Dirichlet, Neumann e Robin. O sistema de equações lineares resultante foi resolvido pelo método de Gauss-Seidel. A verificação do algoritmo foi realizada por meio da comparação com soluções analíticas e com um software comercial. Ao comparar com a solução analítica o presente trabalho teve um comportamento conforme o esperado, permitindo a sua utilização em geometrias ortogonais com temperaturas constantes em sua fronteira. A comparação com o software comercial obteve respostas coerentes habilitando o algoritmo a ser utilizado em geometrias não ortogonais com fluxo constante e convecção em sua fronteira e com geração de calor. Quando aplicado o presente trabalho em uma tireoide com a presença de tumor observou-se que houve um leve aumento da temperatura na região com a presença de tumor, fato esse que indica a dificuldade de diagnóstico de câncer na tireoide com exames térmicos.