目前認為橋本甲狀腺炎是遺傳和環境因素共同作用的結果。較為公認的病因是自身免疫疫功能異常。患者血清中出現針對甲狀腺組織的特異性抗體，包括甲狀腺球蛋白抗體（TgAb）、甲狀腺過氧化物酶抗體（TPOAb）和甲狀腺刺激阻斷性抗體(TSBAb)等。
橋本甲狀腺炎是公認的器官特異性自身免疫疾病，具有一定的遺傳傾向，可與其他自身免疫性疾病如惡性貧血、干燥綜合征、慢性活動性肝炎、系統性紅斑狼瘡等并存。
實驗室檢查
1.甲狀腺核素掃描與攝碘率測定：甲狀腺核素掃描可顯示甲狀腺核素分辨不均勻與稀疏，或呈“冷結節”改變。為非常規檢查。甲狀腺攝碘率早期可以正常，甚至升高，甲狀腺濾泡細胞破壞后降低。伴發GD多呈增高狀態。多數認為本檢查對診斷無實際意義。
2.甲狀腺細針穿刺細胞學(FNAC)：有助于橋本甲狀腺炎診斷的確立。對橋本甲狀腺炎一般不需要常規采用。
3.甲狀腺功能與自身抗體測定：甲狀腺功能正常時，血清TPOAb和TgAb滴度顯著增高是最有意義的唯一診斷指標，屬于橋本甲狀腺炎的隱性期。甲狀腺濾泡破壞，出現亞臨床甲減期（血清TSH升高，游離T4正常），最后發展為臨床甲減（血清TSH升高，游離T4減低）。
研究發現TPOAb的滴度與甲狀腺淋巴細胞浸潤的程度密切相關。TgAb與TPOAb有相同的意義，TPOAb陽性率TPOAb更高，報道TPOAb陽性率在95%以上，TgAb為80%。年輕患者抗體陽性率低。
4.超聲檢查：橋本甲狀腺炎在超聲上顯示為甲狀腺腫，回聲不均，可伴有多發性低回聲或甲狀腺結節。