實驗室檢查
1.血液激素測定
（1）血清TT3、TT4測定：是目前診斷甲亢常用的檢查項目。甲亢患者血清TT3、TT4一般都增高，尤其是血清TT3增高更為明顯。某些患者只有TT3增高，血清TT4仍在正常範圍，即T3型甲亢。少數患者血清TT4高，而TT3增高很不明顯，稱為T4型甲亢。血清TT3、TT4測定對甲亢的診斷非常有意義，但在某些特殊情況下，可出現於甲狀腺功能狀態不一致的結果。因此，不能因為血清TT3、TT4增高就認為一定是甲亢。
（2）血清FT3、FT4測定：FT3、FT4具有生物活性，其高低能夠表明甲狀腺的功能狀態。TT3、TT4的高低往往與FT3、FT4呈平行關係，即TT3、TT4高，FT3、FT4也高；TT3、TT4低，FT3、FT4也低。FT3、FT4測定時受影響的因素較少，可提高診斷的準確率。
（3）血清促甲狀腺激素（TSH）測定：血清促甲狀腺激素的高低能反映垂體分泌促甲狀腺激素的多少。甲亢患者TSH水平很低，所以測定TSH水平也是診斷甲亢的一項有用的檢查。血清TSH水平明顯減低，加上血清FT3、FT4水平增高，基本可以確定為甲亢。
（4）反T3（γT）測定：甲亢時，血清γT3濃度增高，診斷符合率可達100%，臨床上多作為治療甲亢的療效觀察指標。
（5）促甲狀腺激素釋放激素興奮試驗（TRH興奮試驗）：患者TSH對TRH無反應或反應減弱，支持本病診斷。
2.血液自身抗體檢測
（1）甲狀腺球蛋白抗體（TGA）和甲狀腺微粒體抗體（TMA）測定：TGA和TMA是在免疫過程中產生的自身抗體，對甲狀腺有損傷作用。TGA和TMA的陽性率以慢性淋巴甲狀腺炎最高，其次為原發性甲狀腺功能減退症。當甲亢治療好轉，滴度會逐漸消失，若查到的TGA和TMA效價很高，則不能簡單地看作是毒性瀰漫性甲狀腺腫，可能合併患有慢性淋巴性甲狀腺炎。
（2）促甲狀腺激素受體抗體（TSH受體抗體，TRAb）測定：抗TSH受體抗體（TRAb）是甲狀腺細胞膜TSH受體的自身抗體。TRAb檢測陽性率在毒性瀰漫性甲狀腺腫患者可達80%～90%。TRAb陽性對瀰漫性甲狀腺腫有診斷意義，也助於療效考核。患者經抗甲狀腺藥物治療後，若TRAb持續陽性，預示停藥後又復發甲亢。TRAb活性越高，則復發越早。TRAb陰性則提示病情緩解，對於指導臨床治療有重要意義。
3.其他檢查
（1）基礎代謝率（BMR）：可以反映人體全身的代謝情況，可用作判斷甲狀腺功能的一項指標，對甲亢的診斷有一定的幫助。正常人的BMR在-10%～+10%範圍內。甲亢患者的BMR一般超過15%。但由於許多因素可以影響BMR的測定結果，往往造成錯誤診斷，所以一般不做此檢查。
（2）血清膽固醇測定：甲亢時體內膽固醇合成增加，分解、排泄也增加。由於膽固醇分解、排泄大於合成，因而血清膽固醇水平降低。甲亢患者在病情活動期水平一般降低明顯，也可以在正常範圍的低限水平。甲亢病情緩解後，則其水平逐漸上升至正常水平。目前，此檢查只作為一種輔助項目。
（3）甲狀腺攝131I攝取率：診斷甲亢的傳統方法，目前已經被sTSH測定技術所代替。131I攝取率正常值為3小時為 5%～25%，24 小時為20%～45%，高峰在24 小時出現。Graves病患者131 I攝取率表現為總攝取量增加，攝取高峰前移。
（4）促甲狀腺激素（TSH）測定：Graves病患者常有TSH降低。
