甲状腺球蛋白升高，可以见于甲状腺良性疾病和恶性疾病。甲状腺的良性疾病主要包括甲状腺滤泡破坏、甲状腺机能亢进，以及药物和特殊食物的影响。甲状腺恶性疾病主要指的是分化型甲状腺癌，又包括分化型甲状腺癌增生、转移，以及经放射性碘-131治疗以后，短期内被破坏、凋亡。
甲状腺球蛋白是甲状腺滤泡细胞内的一组功能性糖蛋白复合物，其生理功能主要是甲状腺激素的碘化合成，其生理活性又受促甲状腺激素的刺激，在生理条件下，血循环中可以检测出少量部分。甲状腺球蛋白作为分化型甲状腺癌的血清标志物，对分化型甲癌术后随访和预后评估具有重要的价值。