弥漫性甲状腺肿的成因较为复杂，其中最常见的原因是自身免疫因素导致的毒性弥漫性甲状腺肿（Graves病），约占全部弥漫性甲状腺肿的80% - 85%。此外，还与遗传因素、环境因素等有关。
自身免疫因素相关
毒性弥漫性甲状腺肿：
自身免疫系统出现异常，体内产生了针对甲状腺细胞促甲状腺激素受体的抗体，即促甲状腺激素受体抗体（TRAb）。这种抗体可以刺激甲状腺细胞增生和甲状腺激素的过度合成与分泌。例如，在Graves病患者体内，TRAb水平往往明显升高，它会持续刺激甲状腺，使得甲状腺弥漫性肿大，同时伴有甲状腺功能亢进的表现，如怕热、多汗、心慌、手抖、消瘦等症状。
遗传因素相关
遗传易感性：
弥漫性甲状腺肿具有一定的遗传倾向。研究发现，如果家族中有亲属患有弥漫性甲状腺肿相关疾病，那么家族成员患该病的风险会比普通人群高。比如，同卵双生子中如果一人患有Graves病，另一人患病的概率可达到30% - 60%；而异卵双生子的患病概率则相对较低，约为5% - 10%。这表明遗传因素在弥漫性甲状腺肿的发病中起到了一定作用，但并不是绝对的发病因素，还需要结合环境等其他因素才会发病。
环境因素相关
环境中的促甲状腺肿物质：
某些环境中的物质可能会诱发弥漫性甲状腺肿。例如，长期摄入含碘过量或不足都可能影响甲状腺的正常功能。长期摄入过量碘的人群，可能会打破甲状腺的碘代谢平衡，导致甲状腺滤泡细胞增生，引发弥漫性甲状腺肿。而长期碘摄入不足时，甲状腺会通过增大来试图摄取更多碘，也可能导致弥漫性甲状腺肿。另外，一些药物也可能对甲状腺产生影响，如胺碘酮等含碘药物，长期服用可能干扰甲状腺的正常功能，增加弥漫性甲状腺肿的发生风险。
感染与应激：
某些病毒感染可能与弥漫性甲状腺肿的发病有关。比如，柯萨奇病毒、腮腺炎病毒等感染可能会触发自身免疫反应，从而影响甲状腺。另外，长期的精神应激、创伤等也可能通过影响神经 - 内分泌 - 免疫调节网络，导致甲状腺功能紊乱，进而引发弥漫性甲状腺肿。例如，长期处于高压力工作状态的人群，患弥漫性甲状腺肿的风险可能会有所增加。