Der Fachbegriff für eine Schilddrüsenüberfunktion lautet Hyperthyreose. Der Wortteil "Hyper" stammt aus dem Griechischen und bedeutet "über (-hinaus), oberhalb". "Thyreose" ist das griechische Wort für "Schilddrüsenkrankheit". Demnach produziert die Schilddrüse bei einer Hyperthyreose im Übermaß Hormone. Den Körperzellen steht infolgedessen eine größere Menge dieser Schilddrüsenhormone zur Verfügung, als sie eigentlich benötigen. Dadurch wird der Stoffwechsel (Umwandlung von Nahrung in Energie) kräftig angekurbelt. Die Nährstoffe werden wesentlich rascher verbrannt, so dass die Zellen schnell wieder Nachschub brauchen.

Alle Organe benötigen Schilddrüsenhormone für ihre Funktionsfähigkeit. Auch die Psyche wird von der Schilddrüse beeinflusst. Da die Schilddrüsenhormone im gesamten Organismus für einen normalen Ablauf verschiedener physiologischer Vorgänge sorgen, wirkt sich ein Überfluss auf vielfache Weise aus:

Eine Zunahme autonomer Zellen in einem Jodmangelkropf, eine Autoimmunkrankheit oder eine höhere Joddosierung bei vorbestehender aber nicht bekannter Überfunktionsneigung können zu einer Schilddrüsenüberfunktion führen.

Bei einer Schilddrüsenvergrößerung infolge Jodmangels und bei entsprechender Mutation einzelner Schilddrüsenzellen können sich sogenannte "heiße" Knoten bilden. Diese überaktiven Knoten bestehen aus Zellen, die sich von der Steuerung durch Hypothalamus (Teil des Zwischenhirns) und Hypophyse (Hirnanhangdrüse) nicht länger beeinflussen lassen. Sie gehen hinsichtlich der Hormonproduktion ihren eigenen Weg. Funktionell autonome Zellen kommen auch in der gesunden Schilddrüse vor. Je nach Menge ergibt sich eine Euthyreose (normale Schilddrüsenfunktion), eine latente (versteckte) oder eine manifeste (offensichtliche) Hyperthyreose.

Die Ärzte unterscheiden verschiedene Autonomie-Formen. Liegt nur ein überaktiver Knoten vor, spricht man von einer unifokalen Autonomie (frühere Bezeichnung: autonomes Adenom); Häufigkeit: ca. 30%). Bei einer multifokalen Schilddrüsenautonomie (Häufigkeit: ca. 50%) sind mehrere autonome Zellareale über die Schilddrüse verteilt. Schließlich gibt es noch die disseminierte Autonomie (ca. 20%), die engmaschige Verteilung der veränderten Zellgebiete auf die gesamte Schilddrüse.

Nimmt die Menge an autonomen Zellen zu, kommt es zu einer entsprechenden Gegenregulation durch Hypothalamus und Hypophyse, indem weniger TSH (die Schilddrüse stimulierendes Hormon) gebildet wird. Wenn dieser Kompensationsmechanismus bei weiterer Zunahme autonomen Gewebes nicht mehr ausreicht, übersteigt die unabhängige Hormonproduktion den Bedarf des Organismus. Es entsteht zunächst eine latente, später klinisch manifeste Hyperthyreose.

Die Gabe von Jod in höherer Dosierung kann bei vorbestehender Schilddrüsenkrankheit eine Hyperthyreose auslösen. Es wird davon ausgegangen, dass etwa 15% aller Hyperthyreosen auf diese Weise entstehen. Auslöser sind besonders jodhaltige Röntgenkontrastmittel und jodhaltige Medikamente.

Am häufigsten liegt einer jodinduzierten Hyperthyreose – wie diese Erkrankung wissenschaftlich bezeichnet wird – die funktionelle Schilddrüsenautonomie zugrunde, aber auch eine Immunhyperthyreose (Syn.: Morbus Basedow, Graves' disease) kann durch eine hochdosierte Jodgabe ausgelöst werden.

Bei der Basedow’schen Krankheit kommt es in den meisten Fällen zur Überfunktion der Schilddrüse, der sogenannten Immunhyperthyreose. Die Häufigkeit der Immunhyperthyreose in der Bevölkerung beträgt etwa 6%, die Häufigkeit der Immunhyperthyreosen an der Gesamtzahl der Hyperthyreosen etwa 40%. In Japan und den USA beruhen hingegen über 95% der Überfunktionen auf der Basedow'schen Krankheit (sie wird dort Graves' disease genannt). Aufgrund einer guten allgemeinen Jodversorgung kommen dort viel seltener funktionelle Autonomien vor als in Deutschland.

Man geht davon aus, dass an der Immunhyperthyreose genetische und immunologische Faktoren, aber auch Umweltfaktoren und psychosoziale Faktoren beteiligt sind.

Bei einer Autoimmunkrankheit richtet sich das körpereigene Abwehrsystem, welches den Organismus vor Krankheitserregern schützen soll, gegen den eigenen Körper und fügt ihm Schaden zu. Die Basedow’sche Krankheit und die Hashimoto-Thyreoiditis zählen zu den Autoimmunkrankheiten.