除了常规的甲状腺功能检查（TSH、T4、T3）之外，有些检查对疾病的诊断也很有帮助，包括：

• 放射性碘摄取试验: 碘是甲状腺素的重要组成部分，可在甲状腺中积累，甲状腺机能亢进如Graves' 病时，甲状腺会发生碘积累过多。首先患者服用含有一定量放射性碘的胶囊，等待一定时间后，在甲状腺处放置一个类似Geiger 计数器的探针来测定放射性活度，比较前后两次放射性活度即可了解是否存在甲亢。
• 甲状腺刺激性免疫球蛋白 (TSI): TSI是血液中的一种自身免疫球蛋白，其作用机制与促甲状腺激素TSH类似，可与甲状腺上的受体发生作用，刺激甲状腺产生大量的激素。另一种检测甲状腺刺激抗体的试验是检测促甲状腺素受体抗体(TRAb) ，但TRAb的特异性不及TSI高。
• 抗甲状腺过氧化物酶抗体(anti-TPO): 该自身抗体见于大多数Graves' 病, 也常见于桥本氏甲状腺炎。