甲亢的诊断依据主要从症状表现、实验室检查以及影像学检查等方面来判断。首先，甲亢患者通常会有一些典型症状，比如怕热、多汗、心慌、手抖、食欲亢进但体重却下降等，这些症状可以作为初步怀疑甲亢的线索。
一、实验室检查依据
甲状腺功能指标检测： 血清甲状腺激素（T3、T4）水平升高是重要依据，其中血清游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）、血清游离甲状腺素（FT4）升高，同时促甲状腺激素（TSH）降低，这是诊断甲亢的关键生化指标。一般来说，当FT3、FT4升高，TSH低于正常范围时，高度提示甲亢。甲状腺自身抗体检测： 甲状腺过氧化物酶抗体（TPOAb）、甲状腺球蛋白抗体（TGAb）等自身抗体的检测也有意义。如果TPOAb、TGAb明显升高，结合甲状腺功能异常，要考虑自身免疫性甲状腺炎相关的甲亢可能。比如在自身免疫性甲状腺炎发展过程中，甲状腺被破坏，储存的甲状腺激素释放到血液中，就可能出现甲亢表现，此时抗体检测会有异常。
二、症状表现依据
代谢亢进相关表现： 患者往往感觉怕热，比别人更易出汗，即使在相对凉爽的环境下也会多汗。还会出现心慌，心跳明显加快，活动后或安静时都能感觉到。食欲增加，但体重却不见增长甚至下降，这是因为身体代谢加快，消耗增多。神经系统表现： 容易激动、烦躁，精神难以集中，手抖也是常见症状，比如拿东西时手会不自主地抖动。部分患者还可能出现失眠等睡眠方面的问题。
三、影像学检查依据
甲状腺超声检查： 通过超声可以观察甲状腺的大小、形态以及血流情况等。甲亢患者的甲状腺通常会肿大，而且血流信号往往比较丰富，呈现“火海征”等特征性表现。比如超声下可见甲状腺实质回声不均匀，血流明显增多，这对辅助诊断甲亢有帮助。甲状腺核素扫描： 可以了解甲状腺的摄取功能等情况。甲亢患者的甲状腺核素扫描往往显示摄取功能增强，分布不均匀等表现，有助于与其他甲状腺疾病相鉴别。例如，与亚急性甲状腺炎等疾病引起的甲状腺功能暂时升高相区分，亚急性甲状腺炎患者的甲状腺核素扫描可能会有摄取功能降低的表现。