Η θυρεοειδίτιδα Hashimoto συνδέεται συχνά με αυξημένα επίπεδα ανοσοσφαιρινών, ιδιαίτερα αντισωμάτων κατά της θυρεοσφαιρίνης και της υπεροξειδάσης του θυρεοειδούς. Αυτά τα αντισώματα στρέφονται ενάντια στις πρωτεΐνες που αποτελούν τον θυρεοειδή αδένα. Η ανύψωσή τους υποδηλώνει μια αυτοάνοση απόκριση κατά του θυρεοειδούς, με αποτέλεσμα χρόνια φλεγμονή γνωστή ως θυρεοειδίτιδα Hashimoto.