甲亢患者不一定都会出现甲状腺肿大的情况，轻度甲亢患者甲状腺还未出现肿大，此时体内激素紊乱尚不明显，且甲状腺细胞尚能代偿轻度升高的甲状腺激素水平，常常不表现为甲状腺肿大。

甲亢患者之所以会出现甲状腺肿大，这与体内的下丘脑-垂体-甲状腺轴的调节作用密切相关，甲亢时由于各种原因导致体内甲状腺激素T3、T4水平升高，这会负反馈作用于垂体，导致垂体促甲状腺激素释放减少。

而本身甲状腺激素分泌过多就会加重甲状腺的负担，极易出现甲状腺肿大，若甲亢控制欠佳，T3、T4还会继续升高，加重甲状腺肿大。