El hipertiroidismo se diagnostica mediante:

• Historia clínica y la exploración física: durante la exploración el médico puede observar temblor en los dedos cuando están extendidos, reflejos hiperactivos, alteraciones oculares y una piel húmeda y caliente. Se debe examinar el tamaño de la glándula tiroides, que puede estar aumentado (bocio)
• Análisis de sangre: el diagnóstico puede confirmarse con un análisis de sangre en el que se medirán los niveles de hormonas tiroideas y de TSH

La cantidad de TSH indica (cuando las hormonas tiroideas están aumentadas) si el hipertiroidismo es primario (TSH disminuida en sangre) por producción autónoma del tiroides o secundario (TSH elevado) por estimulación del tiroides por la hipófisis.

Si la analítica de sangre confirma el hipertiroidismo el médico puede recomendar alguna de las siguientes pruebas para determinar la causa del trastorno:

• Prueba de captación de yodo radiactivo: en esta prueba se toma una pequeña dosis de yodo radiactivo. Con el tiempo el yodo se acumule en la glándula tiroides debido a que esta glándula utiliza el yodo para fabricar las hormonas tiroideas. Una elevada captación de yodo indica que la glándula tiroides produce demasiadas hormonas tiroideas. Puede deberse, por ejemplo a una enfermedad de Graves o a nódulos hiperfuncionantes
• Gammagrafía tiroidea: en esta prueba se introduce un isótopo radiactivo por vía intravenosa que es captado por el tiroides para su estudio de imagen, observándose aspectos cualitativos funcionales del tiroides importantes para el diagnóstico