1.结节性甲状腺肿
少数CLT患者可出现甲状腺结节样变，甚至多个结节产生。但结节性甲状腺肿患者的甲状腺自身抗体滴度减低或正常，甲状腺功能通常正常，临床少见甲减。
2.Graves病
肿大的甲状腺质地通常较软，抗甲状腺抗体滴度较低，但也有滴度高者，二者较难区别，如果血清TRAb阳性，或伴有甲状腺相关性眼病，或伴有胫前黏液性水肿，对诊断Graves病十分有利,必要时可行细针穿刺细胞学检查。
3.甲状腺恶性肿瘤
CLT可合并甲状腺恶性肿瘤，如甲状腺乳头状癌和淋巴瘤。CLT出现结节样变时，如结节孤立、质地较硬时，难与甲状腺癌鉴别,应检测抗甲状腺抗体，甲状腺癌病例的抗体滴度一般正常，甲状腺功能也正常。如临床难以诊断，应作FNAC或手术切除活检以明确诊断。
4.慢性侵袭性纤维性甲状腺炎
又称为木样甲状腺炎。病变常超出甲状腺范围，侵袭周围组织，产生邻近器官的压迫症状，如吞咽困难，呼吸困难、声嘶等。甲状腺轮廓可正常，质硬如石，不痛，与皮肤黏连，不随吞咽活动，周围淋巴结不大。甲状腺功能通常正常，甲状腺组织完全被纤维组织取代后可出现甲减，并伴有其他部位纤维化，抗甲状腺抗体滴度降低或正常。可行细针穿刺活检和甲状腺组织活检。
