Hashimotova tyreoiditida je často spojena se zvýšenými hladinami imunoglobulinů, zejména protilátek proti tyreoglobulinu a peroxidáze štítné žlázy. Tyto protilátky jsou namířeny proti proteinům tvořícím štítnou žlázu. Jejich zvýšení ukazuje na autoimunitní reakci proti štítné žláze, která vede k chronickému zánětu známému jako Hashimotova tyreoiditida.