Cauzele cele mai frecvente de hipertiroidism (pana la 95% din cazuri) sunt boala Basedow-Graves, gusa polinodulara hipertiroidizata si adenomul toxic tiroidian. Exista cauze mai rare: adenom hipofizar secretant de TSH (un nodul la nivelul hipofizei care secreta TSH si creste astfel productia de hormoni tiroidieni), hipertiroidism gestational (o forma de hipertiroidism care apare in primul trimestru de sarcina si are evolutie autolimitanta), tumori trofoblastice (mola hidatiforma, coriocarcinomul- boli care apar in cadrul unei sarcini), hipertiroidism indus de iod, carcinom tiroidian hiperfunctional. Este important sa se stabileasca cauza exacta a hipertiroidismului deoarece evolutia bolii si tratamentul pot fi diferite. Boala Basedow-Graves este o boala tiroidiana autoimuna (organismul produce anticorpi care stimuleaza tiroida sa sintetizeze hormoni in exces). In general exista o predispozitie genetica pentru aceasta afectiune care combinata cu factori de mediu (de exemplu tratamentul cu interleukina1 alfa, interleukina 2, interferon alfa si gama, fumatul, stresul) poate duce la declansarea bolii. Boala Basedow-Graves se poate asocia cu alte boli autoimune (adica organismul ataca si alte organe): boala celiaca, diabet zaharat, alopecie, anemie pernicioasa, vitiligo, angioedem, miastenia gravis, purpura trombocitopenica idiopatica, lupus sistemic, hepatita autoimuna, etc. Gusa polinodulara hipertiroidizata este practic ultimul stadiu al unei gusi polinodulare vechi. Nodulii pot in timp sa devina autonomi (adica nu mai raspund la comenzile organismului si produc mai mult hormon decat este necesar). Aparitia hipertiroidismului in contextul unei gusi polinodulare vechi poate sa fie spontana (fara vreun factor declansator, doar prin cresterea treptata in dimensiuni a nodulilor) sau poate fi indusa de administrarea unor doze mari de iod (de exemplu substante de contrast pentru tomografia computerizata, amiodarona – un medicament utilizat pentru tulburarile de ritm cardiac, suplimente alimentare din alge de mare). Adenomul toxic tiroidian reprezinta un nodul tiroidian care apare ca urmare a unor mutatii la nivelul unei celule tiroidiene, din cauza acestor mutatii celula respectiva se multiplica necontrolat. Acest nodul creste treptat si cand ajunge la dimensiuni de 2,5-3 cm poate sa produca suficient hormon tiroidian incat sa provoace hipertiroidism.