甲亢患者主要表现为代谢异常，并由于甲状腺激素异常升高而导致神经肌肉系统、心血管系统、消化系统的功能异常。表现出神经精神症状，心脏耗氧量量增加、心率加快，食欲旺盛、食量增加。
甲状腺激素与神经系统关系十分密切，无论甲状腺功能亢进还是甲状腺功能减退都可以引起神经精神症状。在胎儿发育的早期若发生甲状腺激素缺乏，可以导致胎儿生长发育障碍，甚至造成不可恢复的严重损害。
适量的甲状腺激素可以有助于维持正常的心血管功能，过多的甲状腺激素对于心脏具有明显的加强作用，主要表现为心率加快、心肌收缩力增加、心脏排血量增加、外周血管扩张、动脉收缩压升高、脉差增大。甲亢患者会出现心肌耗氧量增加，心肌缺血，甚至心律失常和心功能不全。
甲状腺激素会使胃肠道蠕动加速，可以使胃肠排空增快，小肠转化时间缩短。甲亢患者可表现为食欲亢进，食量明显增加，但患者经常感到饥饿，身体消瘦，大便次数增多，大便呈糊状且常含有不消化的食物。由于肝肿大及肝功能损害，转氨酶升高，甚至黄疸。