碘甲亢的发病机制多是由于长期大量服碘,碘的急性抑制作用期过后则引起TH合成过多而致甲亢,由于缺碘性甲状腺肿的TH合成不足,而发生代偿性TSH分泌增多,补碘后在过多的TSH作用下,使T3、T4合成过多致甲亢,这种甲亢是暂时性的,经过一段时间可自动消失;胺碘酮可以从肝中置换T4,也使T4从血中清除减少,引起TH增高而致甲亢。
甲状腺本身内环境稳定机制发生障碍,由于高浓度碘对甲状腺不能发挥其抑制合成TH的效应,以致TH合成过多而引起甲亢,大量补碘后,增大的甲状腺内存在的自主性结节获得了大量合成TH的原料,使甲状腺结节生成更多的TH而引发甲亢。