Når hyperthyreoidisme mistænkes er diagnosen oftest let at stille.
I mange tilfælde vil dyrlægen kunne mærke den forstørrede skjoldbruskkirtel på kattens hals.
I nogle tilfælde er skjoldbruskkirtlen dog ikke nem at mærke. Det kan være tilfældet hvis skjoldbruskkirtelvævet sidder et andet sted, hvilket ofte vil være inde i kattens brysthule.
For at få diagnosen bekræftet, vil dyrlægen tage en blodprøve, der måler indholdet af T4-hormon. Selvom katte, der lider af hyperthyreoidisme, både danner for meget T3- og T4-hormoner, er det det samlede niveau af T4, der giver det mest nøjagtige resultat.
Da de fleste katte med hyperthyreoidisme er ældre, anbefales det, at dyrlægen også tager andre blodprøver for at vurdere, hvordan resten af kattens organer fungerer, og for at sikre sig at den ikke har andre helbredsproblemer. Hos ældre katte, kan f.eks. nyresygdomme optræde samtidig med hypertyreoidisme, selvom de to sygdomme ikke er linket.
Det er vigtigt med blodprøver fordi andre sygdomme kan gøre behandlingen af hyperthyreoidisme mindre effektiv.