1.ESR可升高；α2-球蛋白及γ-球蛋白及免疫球蛋白、抗核抗體也常升高。
2.血脂在伴有甲狀腺功能減退時，血清總膽固醇及低密度脂蛋白膽固醇升高，也可伴有高密度脂蛋白膽固醇降低及三酰甘油水平升高。
3.甲狀腺攝碘率正常、降低或增高；取決于殘存甲狀腺功能及TSH水平。
4.過氯酸鉀釋放實驗50%～75%陽性，提示碘有機化障礙。
5.血漿蛋白結合碘(PBI)增高，常與T4不成比例。
6.甲狀腺功能狀態取決于淋巴細胞浸潤程度及濾泡細胞增生情況。早期一般功能正常。有些已有TSH升高，以維持基本正常的血清甲狀腺激素濃度，但TSH對TRH給藥呈過度反應，說明存在亞臨床性甲狀腺功能失調。后期隨著甲狀腺的進一步破壞，T3，T4降低。
7.甲狀腺自身抗體TGAb，TPOAb呈高滴度存在于血循環中，TPOAb較TGAb更常見，且滴度更高，持續時間更長。年輕病人典型慢性淋巴細胞性甲狀腺炎可僅存低滴度抗體。RIA雙抗體法常>50%。酶聯免疫吸附實驗(ELISA)及酶免疫檢測(EIA)方法測定，60%～66%慢性淋巴細胞性甲狀腺炎病人TGAb陽性，TPOAb陽性80%～95%。但久病則無明顯升高。萎縮性甲狀腺炎多數病程較長，80%測不到甲狀腺自身抗體。其他甲狀腺自身抗體也可輕度升高，TSAb陽性率為14.2%，合并Graves病可明顯增高。TSBAb陽性率37.7%。
8.細胞因子IL-4重復性好，具有特異性，不受其他IL、激素、乳酸等的影響。慢性淋巴細胞性甲狀腺炎時增高，治療后下降。未治療的慢性淋巴細胞性甲狀腺炎病人IL-8水平增高。
9.由于碘蛋白的釋放增加，血中Tg可增高。
10.其他激素如降鈣素(CT)水平在萎縮型患者降低，伴有甲狀腺功能減退癥時更加明顯。慢性淋巴細胞性甲狀腺炎病人明顯甲狀腺功能減退時42.4%PRL水平增高，其中近1/5PRL水平>60mg/L。