因为甲状腺功能亢进症的临床表现累及多个系统，所以需要与多个系统的疾病进行鉴别。
比如：患者出现心律失常，需要与心血管系统的疾病鉴别。患者有精神过敏、多言多动、失眠紧张，需要与精神神经系统的疾病相鉴别。患者有吃的多，体重不增反而下降、大便次数多、肝功能的异常，需要于消化系统的疾病相鉴别。患者有四肢的无力，甚至有低钾血症软瘫，需要与肌肉疾病相鉴别。患者有突眼，可能需要与眼科一些可以引起突眼的疾病相鉴别。
另外，甲亢的原因有很多，graves病要与桥本氏甲亢、要与亚急性甲状腺炎导致的甲亢、妊娠相关甲亢，以及产后甲状腺炎导致的甲亢之间相鉴别。