典型甲減患者，憑臨床癥狀和病征即可明確診斷。不典型患者，主要運用實驗室檢查診斷，即依靠檢測TT4、FT4、TT3、FT3、TSH(促甲狀腺激素)以及TRH(促甲狀腺激素釋放激素)興奮試驗等確定診斷。
【一般檢查】
①血常規(guī)常有輕、中度貧血，屬正細(xì)胞正色素性，小細(xì)胞低色素性或大細(xì)胞型。②血糖正常或偏低，葡萄糖耐量曲線低平。③血膽固醇，甘油三酯和β-脂蛋白增高。
【甲狀腺功能檢查】
①基礎(chǔ)代謝率降低，常在-30~-45%以下;②甲狀腺攝碘率低于正常，呈扁平曲線;③血清T4降低，常在38.6nmol/L(30ng/ml)以下，F(xiàn)T4常<9.11pmol/L(7.08pg/ml);血清T3與FT3亦可有不同程度降低，但輕中度患者有時可正常，血清rT3可低于 0.3nmol/L(0.2ng/ml)。
【下丘腦-垂體-甲狀腺軸功能檢查】
①血清TSH測定，正常人多<10mu tsh="">20mu/L(20μu/ml);繼發(fā)性甲減則顯著降低，可<0.5mu/L(0.5μv/ml)，②TSH興奮試驗，皮下注射TSh
10單位后，如甲狀腺攝131碘率明顯升高，提示為繼發(fā)性甲減，如不升高，提示為原發(fā)性甲減。③TRH興奮試驗，靜脈注射TRH200～500μg后，如血清TSH呈延遲增高反應(yīng)，提示病變可能在下丘腦水平，如無增高反應(yīng)，病變可能在垂體，如TSH基礎(chǔ)值較高，TRH注射后更高，則提示病變在甲狀腺。
【X線檢查】
作頭顱平片、CT、磁共振或腦室造影，以除外垂體腫瘤、下丘腦或其他引起甲減癥的顱內(nèi)腫瘤。原發(fā)性甲減，垂體與蝶鞍可繼發(fā)性增大。
【甲狀腺自身抗體檢查】
病因與甲狀腺自身免疫有關(guān)者，患者血中抗甲狀腺微粒體抗體(TMA)和抗甲狀腺球蛋白抗體(TGA)可增高。