Zapalenie tarczycy Hashimoto często wiąże się z podwyższonym poziomem immunoglobulin, zwłaszcza przeciwciał przeciw tyreoglobulinie i przeciw peroksydazie tarczycowej. Przeciwciała te są skierowane przeciwko białkom składowym tarczycy. Ich podwyższenie wskazuje na odpowiedź autoimmunologiczną przeciwko tarczycy, prowadzącą do przewlekłego stanu zapalnego zwanego zapaleniem tarczycy Hashimoto.