诊断甲状腺功能亢进具有特异性的方法就是检查甲状腺功能，但在甲状腺功能亢进心脏病的实验检查中，发现年龄越大其T3、T4值升高越不明显，甚至正常，但FT3、FT4均升高，故在此种情况下，应注意检查FT3及FT4，必要时做超敏TSH检查，以排除亚临床甲状腺功能亢进。
2.血清肌钙蛋白T检测
肌钙蛋白T(TnT)是近年来发展起来的反映心肌损害的敏感且特异性血清标志物。TnT主要为心肌细胞结构蛋白，仅5%以游离形式存在于胞质内，心肌细胞受损时，结构蛋白破坏分解，游离型TnT很快被释放到血液中，因此它是用于早期诊断心肌损伤的理想指标。正常人血中TnT含量极低，说明只有心肌损伤后TnT才释放到血液中。总之，从甲状腺功能亢进发展到甲状腺功能亢进心需一定过程，目前人们尚难确定甲状腺功能亢进患者何时出现心肌损伤，但血TnT在心肌早期损害即可升高。因此，定期动态观察血TnT是早期发现老年甲状腺功能亢进心脏病的有效方法之一，但如果发病时间较长，即使TnT正常也不能排除该诊断，应结合其他临床症状及体征进行确诊。
3.神经肽Y检测
近年来，神经肽Y(NTY)在心血管及高血压病方面的研究越来越广，NTY在甲状腺功能亢进中的动态变化仅见于国外报道。甲状腺功能亢进时NTY升高，是因为此时心脏的冠状动脉收缩，造成心肌缺血，致心脏负性肌力作用，使左室射血分数下降，部分患者出现心功能不全而致。另外，由于NTY及NTY神经纤维不仅在窦房结和房室结周围存在，在房室束、左右束支和蒲氏纤维分支周围也大量发现，NTY作为调节因子调节其他多数介质而发挥对心脏传导系统的干扰作用，参与心律失常的发生机制。NTY在甲状腺功能亢进时如果升高且伴有临床症状、心电图、心功能改变者，则支持甲状腺功能亢进心肌病的诊断，若同时TnT也升高，就更支持诊断。
二、影像学检查
1.心电图
心电图反映的是心电传导异常，常见为窦性心动过速、房颤、期前收缩、房室传导阻滞及非特异性ST-T改变等。心电图检查有简单方便、无创伤的特点，但由于影响心电图的因素太多，因此，仅以心电图检查来判断有无合并甲状腺功能亢进的心脏病易漏诊。若与其他检查结合有利于早期诊断。
2.胸部X线片
X线片表现主要为肺充血，肺动脉段饱满及明显凸隆，心脏形态以二尖瓣型心脏为多数，心脏主要为右心室增大，其次为左右心室均增大及左室增大，当心力衰竭时也出现左心房增大。但也有文献报道甲亢心脏病心脏多无明显扩大或轻度增大，仅表现为肺动脉段突出。
3.超声心动图
甲状腺功能亢进患者的总血容量增加，心肌收缩力增强呈高动力状态，如伴心脏结构和功能上的改变，则可能为甲状腺功能亢进心脏病。甲状腺功能亢进心脏病超声表现有：
(1)室间隔和左室游离壁增厚
室间隔与左室后壁运动增强，这是由于甲状腺激素对心脏的直接作用，使心肌内蛋白合成增高，心肌细胞生长加速，心肌肥厚。
