如前個章節所述，過多的甲狀腺素會導致全身的生理機能紊亂，所以治療的目標會調整甲狀腺素的濃度到正常的範圍 (euthyroidism)或是甲狀腺低下再透過藥物補充。

除了矯正甲狀腺素的濃度之外，透過乙型阻斷劑(beta-blocker，一種降血壓藥)來改善心跳過快和出汗等症狀也是必要的。

甲狀腺亢進會因為不同的疾病種類而有不同的治療選項建議。所以治療開始前的致病機轉的判斷是第一步，臨床醫師會參考病史、檢驗以及影像檢查做綜合判斷。

上圖為正常的甲狀腺以及常見的甲狀腺亢進在甲狀腺造影的典型代表。圖中的A為正常的甲狀腺，B為葛瑞夫茲氏症，C為毒性多結節性甲狀腺腫(toxic multinodular goiter, TMNG)，D為毒性甲狀腺腺瘤 (toxic adenoma)，E為甲狀腺炎 (thyroiditis)。

圖片來源：PLoS Medicine: Perros P (2005) Thyrotoxicosis and Pregnancy. PLoS Med 2(12): e370，CC BY-SA 3.0，引述自 WikiCommons