У важких випадках діагностику хвороби Грейвса без будь-яких ускладнень проводять за клінічними проявами: це слабкість, зниження маси тіла (не дивлячись на хороший апетит), нервозність, тремор, непереносимість тепла, пітливість, серцебиття, частий стілець. Якщо все це має місце на тлі дифузного збільшення щитовидної залози, часто супроводжується появою шуму над нею, і особливо в поєднанні з офтальмопатією, то хвороба Грейвса практично не можна сплутати ні з яким іншим захворюванням. У таких випадках лабораторні тести, що документують підвищення ЗРЙ, рівня Т4 і Т3, ПТ3С і ІСТ4, служать відправною точкою для оцінки ефективності лікування і не обов'язкові для діагностики. Іноді при лабораторних дослідженнях не виявляють змін ЗРЙ, рівня T4 в сироватці крові і показників ПТ3С, але виявляють підвищений рівень Т3 і ІСТ3 (Т3-токсикоз).
У менш важких випадках, особливо за відсутності офтальмопатии, діагностика утруднена, так як симптоми легкого тиреотоксикозу схожі з такими інших захворювань (див. Нижче Диференціальна діагностика). Наявність зоба робить діагноз ймовірним, але необхідно ретельно пальпувати залозу, щоб з'ясувати, чи є у хворого токсичний багатовузловий зоб, токсична аденома або підгострий тиреоїдит, оскільки лікування при цих захворюваннях відмінно від терапії з приводу дифузного токсичного зобу. Якщо щитовидна залоза не збільшена, діагноз хвороби Грейвса сумнівний, але не виключений. При легкому перебігу хвороби велике значення набувають результати лабораторних досліджень. На жаль, в цьому випадку відповідні показники лише слабо перевищують нормальні або навіть перебувають на верхній межі норми. У таких хворих слід провести стимуляційний тест з ТРГ.
У окремих хворих в клінічній картині можуть проявлятися риси апатії, а не гіперактивності, а ознаки гіперметаболізма виражені дуже слабо; іноді переважають симптоми міопатії. Найчастіше домінують серцево-судинні зміни, так як навіть легкий гіпертиреоз може викликати у осіб з вихідної серцевою патологією важку інвалідність. Отже, всіх хворих з незрозумілою серцевою недостатністю або порушеннями ритму, особливо предсердного походження, потрібно обстежити на тиреотоксикоз. Встановленню діагнозу сприяє відносне підвищення швидкості кровотоку, а також резистентність до звичайних доз наперстянки, але необхідні лабораторні підтвердження.
Диференціальна діагностика. Деякі прояви тиреотоксичного синдрому можуть нагадувати ознаки і симптоми ряду нетіреоідних розладів. Характерною рисою тиреотоксикозу є занепокоєння, і тому симптоматология тиреотоксикозу і збуджених станів емоційного походження має деяку спільність. Такі симптоми, як тахікардія, тремтіння, дратівливість, слабкість і виснаження, властиві обом станам. Однак при порушенні емоційного генезу відсутні периферичні прояви надлишку тиреоїдних гормонів; шкіра зазвичай холодна і липка, а не тепла і волога. Зниження маси тіла, якщо воно має місце при емоційному збудженні, як правило, супроводжується анорексією, тоді як при тиреотоксикозі апетит зазвичай (але не завжди) підвищено. Тиреотоксикоз іноді можна сплутати з такими патологічними станами, як метастатичний рак, цироз печінки, гіперпаратиреоз, спру, злоякісна міастенія і м'язова дистрофія. У хворих на тиреотоксикоз (особливо у жителів Сходу і Латинської Америки) частіше розвивається гипокаліємічеський періодичний параліч. Тиреотоксикоз може мати загальні ознаки і симптоми з феохромоцитомою, яка теж супроводжується непереносимістю тепла, посиленою пітливістю, тахікардією з серцебиттям і вираженим гіперметаболізмом. При всіх перерахованих і інших станах, які потрібно враховувати в диференціальної діагностики тиреотоксикозу, останньої допомагає розумне використання лабораторних тестів.
Коли двосторонній офтальмопатія супроводжується зобом і тиреотоксикозом, її походження як ознака хвороби Грейвса не викликає сумнівів. Наявність же односторонньої офтальмопатии, навіть якщо вона має місце на тлі тиреотоксикозу, змушує думати про деякі інші внутріорбітальной або внутрішньочерепних порушеннях. У еутиреоїдних осіб з офтальмопатією, одно- або двосторонній, необхідно виключити інші причини. До них відносяться тромбоз кавернозного синуса, менінгіома гребеня основної кістки, ретробульбарна пухлина (включаючи лейкемические відкладення) і рідкісне гранулематозное захворювання - псевдотумор очей. Екзофтальм може спостерігатися і при деяких системних патологічних станах, таких як уремія, злоякісна гіпертензія, хронічний алкоголізм, хронічні обструктивні захворювання легень, здавлення верхніх відділів середостіння і синдром Кушинга. Офтальмоплегію за відсутності явних проявів инфильтративного процесу можна сплутати з офтальмоплегией, зустрічається при цукровому діабеті, злоякісної міастенії і міопатії. При сумнівах щодо причини офтальмопатии на її зв'язок з хворобою Грейвса вказують порушення стимуляційного тесту з ТРГ або тиреоидного супрессивного тесту, хоча ці порушення виявляються не у всіх осіб з еутіреоїдной хворобою Грейвса. У таких випадках характерне потовщення екстраокулярних м'язів виявляють за допомогою ультразвукового дослідження або комп'ютерної томографії.