甲状腺功能亢进的诊断，不以FT4增高作为判断，应以TSH降低作为判断标准，通常当TSH低于正常值，可以考虑甲亢存在。诊断甲亢需要根据TSH以及T3、T4水平，还要结合患者临床表现以及相应实验室检查。如果只是T3、T4正常，单独TSH降低，称为亚临床甲亢。若T3、T4均显著增高，而TSH降低，则可以诊断为甲亢。
但并非T3、T4增高与TSH降低，一定是甲亢，也有可能是其他原因导致。严格意义上TSH降低，如血内T3、T4偏多，包括甲亢、甲状腺炎或者服用过多优甲乐，均可以导致TSH降低。此外，垂体分泌TSH细胞被破坏，此时患者诊断为甲状腺功能减退，临床表现为TSH以及T3、T4降低。
