甲状腺激素能加速小肠对葡萄糖和半乳糖的吸收，使脂肪组织和肌肉组织摄取葡萄糖的速度加速，能抑制胰岛素分泌，刺激胰高血糖素的释放，因此本病患者可出现糖耐量异常，表现为餐后高血糖和尿糖阳性，但空腹血糖正常。一组68例甲亢患者糖耐量测定，其中39例(占57%)结果异常。此种异常，甲亢控制后可恢复正常。故一般认为甲亢并不引起糖尿病，但可加重原有糖尿病的病情，甚而诱发酮症酸中毒。

    临床上可见甲亢和糖尿病并存者，据研究弥漫性甲亢和糖尿病(主要是i型)之间存在着一定的遗传和免疫上的联系。有研究表明，这两种病的基因缺陷往往发生在同一对染色体上，故可能会连锁在一起遗传给下代。另有研究表明，在甲亢的近亲中糖尿病的发病率为33%～36%，远较自然发病率为高。甲亢与糖尿病同时发生在一个病人身上的例子临床上并不少见。这种糖尿病是与甲亢无关的独立存在的疾病，即使甲亢得到控制病情也不会缓解，必须予以降血糖药治疗。以糖代射紊乱为主要表现的甲亢与糖尿病的临床表现有很多相似之处，有时很难区别，有人提出在糖尿病患者的糖尿病实验室检查指标已恢复正常，但某些临床症状，如衰弱、消瘦、多食等未能改善者，则应考虑甲亢并发糖尿病，必须测定甲状腺功能，以利于诊断的确立。