1、甲狀腺功能測定 血清T3、T4、FT3、FT4一般正常或偏低，即使有甲亢癥狀的患者，T3、T4水平也常呈正常水平。
2、血清TSH濃度測定 血清TSH水平可反應病人的代謝狀態，一般甲狀腺功能正常者TSH正常，甲減時則升高。但有些血清T3、T4正常病人的TSH也可升高，可能是由于甲狀腺功能不全而出現代償性TSH升高，以維持正常甲狀腺功能，當TSH高于正常兩倍時應高度懷疑CLT。近年來關于亞臨床型甲減的報道越來越多，診斷亞臨床甲減的指標是TSH水平升高。有報道經過20年隨訪觀察發現，亞臨床型甲減的CLT女性有55%可發展成為臨床型甲減。最初甲狀腺抗體陽性者，進展為甲減的速度為每年2.6%（33%），最初TSH升高者進展為甲減的速度為每年2.1%（27%）。另有報道認為，如CLT伴有亞臨床型甲減，而TSH>20nU/ml時，每年有25%可進展到臨床型甲減，而TSH輕度升高者多可恢復正常。
3、131I吸收率檢查 可低于正常，也可高于正常，多數患者在正常水平。
4、抗甲狀腺抗體測定 抗甲狀腺球蛋白抗體（TGAb）和抗甲狀腺微粒體抗體（TMAb）測定有助于診斷CLT，近年已證明TPO（過氧化物酶）是過去認為的TMAb的抗原，能固定補體，有“細胞毒”作用，并證實TPOAb通過激活補體、抗體依賴細胞介導的細胞毒作用和致敏T細胞殺傷作用等機制引起甲狀腺濾泡細胞的損傷。TPO-Ab可直接與TPO結合，抑制TPO的活性。而TPO是甲狀腺素合成過程中的關鍵酶。TPOAb已取代TMAb用于CLT的診斷，TGAb和TPOAb聯合測定陽性率可達90%以上。就單項檢測來說，TPOAb測定在診斷CLT方面優于TGAb。據文獻報道，80%的CLT患者測定TGAb為陽性，而97%的患者測定TPOAb為陽性。但也有報道CLT患者的TGAb和TPOAb的陽性率低于50%，廣州中山大學第一附屬醫院總結了經手術后病理檢查證實的CLT 335例，其中僅有近一半的病例TGAb和TPOAb呈陽性。
5、過氯酸鉀排泌試驗陽性，碘釋放率>10%。
6、細胞學檢查 細針穿刺抽吸細胞學檢查（FNAC）和組織冰凍切片組織學檢查對于確診CLT有決定性的作用，CLT在鏡下可呈彌漫性實質萎縮，淋巴細胞浸潤及纖維化，甲狀腺細胞略增大呈嗜酸性染色，即Hurthle細胞。
7、其他檢查 血沉增快，絮狀試驗陽性，γ球蛋白IgG升高，血β脂蛋白升高，淋巴細胞數增多。