促甲状腺激素受体抗体又称为膜受体抗体，是直接作用在甲状腺细胞膜上的TSH受体抗体。免疫系统在保护甲状腺的时候，把促甲状腺受体认为是敌人，产生防御反应，属于免疫球蛋白IgG，根据它的作用分成以下三大类：
1、甲状腺刺激性的抗体，又称为甲状腺刺激免疫球蛋白，与甲状腺滤泡上皮细胞上的TSH受体结合后，刺激甲状腺肿大，增强甲状腺功能，是导致弥漫性甲状腺肿伴甲亢的最主要的原因。
2、甲状腺功能抑制性的抗体，又称为甲状腺功能抑制性免疫球蛋白，与TSH受体结合后可以抑制甲状腺的功能，引起甲状腺功能减退。
3、甲状腺生长刺激免疫球蛋白，可以刺激甲状腺的肿大，但并不影响甲状腺的功能。
如果促甲状腺激素受体抗体的测定增高，有助于诊断弥漫性甲状腺肿伴甲亢。在进行抗甲状腺药物治疗时，随着甲亢病情的缓解，促甲状腺激素及抗体的滴度会明显下降。当血中甲状腺激素的水平正常后，如果促甲状腺激素受体抗体逐渐下降至转阴的情况，停药以后复发的可能性比较小。如果治疗以后促甲状腺激素受体抗体持续阳性，说明治疗的疗效欠佳，停用以后复发的可能性比较大。