پزشک شما ممکن است برای تشخیص پرکاری یا کم‌کاری غده تیروئید انجام آزمایش‌های تیروئید را برای شما تجویز کند که میزان هورمون‌های این غده و و هورمون‌های تنظیم‌کننده آن را اندازه‌گیری می‌کنند.
معمول‌ترین آزمایش‌های تیروئید شامل آزمایش‌های TSH و آزمایش‌های T3 و T4 می‌شوند.
آزمایش TSH میزان «هورمون محرک تیروئید» را که از غده هیپوفیز در مغز ترشج می‌شود، در خون اندازه می‌گیرد و دقیق‌ترین معیار فعالیت تیروئید است. این آزمایش را می‌توان در هر زمانی در روز انجام داد، بدون اینکه نیاز به ناشتا بودن داشته باشد.
آزمایش‌های T3 و T4 که میزان دو هورمون متفاوت خود غده تیروئید را در خون اندازه می‌گیرند.
اگر این آزمایش‌های اولیه نشان‌دهنده مشکلاتی در کارکرد تیروئید باشند و پزشک احتمال وجود بیماری خودایمنی تیروئید (حمله دستگاه ایمنی بدن به تیروئید) را بدهد، آزمایش‌های آنتی‌بادی تیروئید مانند TSI (ایمونوگلوبولین تحریک‌کننده تیروئید) را برای بیمار تجویز می‌کند.