甲状腺自身抗体主要有3种，分别是甲状腺球蛋白抗体（TgAb）、甲状腺过氧化物酶抗体（TPOAb）、促甲状腺素受体抗体（TRAb）。
TgAb是这三个抗体中发现最早的，能够破坏甲状腺的上皮细胞从而产生甲减。
TPOAB也能破坏甲状腺上皮细胞，维持和加重甲状腺的损伤。
TRAb根据作用可分为刺激性和抑制性的抗体，与多种自身免疫性甲状腺疾病发病密切相关，是临床诊断自身免疫性甲状腺疾病的重要指标。
甲状腺自身抗体的检测对诊断和鉴别自身免疫性甲状腺疾病非常重要。TRAb主要用于Graves病的诊断、 TPOAb用于桥本甲状腺炎的诊断，TgAb则可作为甲状腺癌的辅助诊断标准。妊娠妇女都应进行甲状腺功能和自身抗体的检测，减少对胎儿神经系统的损害， 保证生育质量。
TRAb，尤其是刺激性的TRAb，主要用于Graves病的诊断、鉴别和后期预估。在诊断方面，TRAb值不能作为Graves病的唯一诊断标准。因为不是所有Graves病患者的TRAb都是阳性，有些病患者也会出现TRAb阴性的情况。
在鉴别方面，TRAb阴性可鉴别Graves病与其他甲状腺毒症如亚急性甲状腺炎、无痛性甲状腺炎、产后甲状腺炎和毒性结节性甲状腺炎等。
在预测方面，TRAb是Graves病的一个指标，可预测治疗后Graves病复发，但要根据具体情况具体分析； TRAb可鉴别单侧性突眼和甲状腺功能正常的突眼还能预测Graves病患者进行放射性碘治疗后发生Graves眼病的风险； TRAb能够通过母体胎盘，进入新生儿体内，引起新生儿甲亢或甲减， 影响孩子的神经系统发育。因此，妇女妊娠前如检测结果为TRAb阳性，则应先进行治疗，使TRAb水平恢复正常后再妊娠。
TgAb是自身免疫性甲状腺疾病的一个标志性抗体，一般与TPOAb同时出现，女性阳性率高于男性，且随年龄增加而逐渐增加。在地方性甲状腺肿地区，对患者进行补碘治疗时应同时监测患者TgAb水平。 TgAb可作为监测甲状腺癌的辅助指标。正常情况下，分化型甲状腺癌患者TgAb水平会在根治术后逐渐降低，并在1-4年内转阴，如果TgAb水平再次升高，则可作为肿瘤复发的第一指征。
TPOAb也是自身免疫性甲状腺疾病的标志性抗体，反映淋巴细胞的受浸润程度。在桥本甲状腺炎、Graves病和产后甲状腺炎中阳性率极高；在普通人群中也有一定的阳性率；在其他非甲状腺的自身免疫性疾病患者和自身免疫性甲状腺疾病直系亲属中TPOAb的阳性率明显升高，提示可能存在甲状腺功能损伤；TPOAb作为桥本甲状腺炎诊断的金标准， TPOAb阳性即可确诊为自身免疫性甲状腺疾病；TPOAb也可以作为Graves病诊断的辅助指标，特别是TRAb阴性的患者时尤为有用；同时，Graves病患者TPOAb水平极高时，提示患者可能同时存在桥本甲状腺炎；在妊娠早期，如产妇TPOAb阳性，则提示产妇在产后发生甲状腺炎的可能；妊娠早期TPOAb阳性，且伴有亚临床甲减或低甲状腺激素血症，会损伤胎儿早期神经系统发育，引起智力降低。
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