1.甲状腺

　　呈对称性弥漫性增大。甲状腺内血管增生，滤泡细胞增生肥大，细胞呈立方状或柱状，滤泡细胞由于过度增生而形成乳头状折叠凸入滤泡腔内。高尔基体肥大，内质网发育良好，核糖体丰富，线粒体数目增多。滤泡腔内胶质减少甚或消失。甲状腺内可有淋巴细胞浸润，或形成淋巴滤泡，或出现淋巴组织生发中心。经治疗后的甲状腺形态结构可发生相应变化：短期使用大剂量碘剂后，甲状腺可迅速缩小，腺泡中胶质含量增多，滤泡细胞变为扁平状，乳头状结构消失，血管减少；长时间使用硫脲类抗甲状腺药物后，甲状腺组织呈退行性变，滤泡增大，富含胶质。

　　2.眼

　　在浸润性突眼患者中，球后组织有脂肪细胞、淋巴细胞及浆细胞浸润，粘多糖与透明质酸增多；肌纤维增粗、透明性变及断裂，纹理模糊；肌细胞内粘多糖及透明质酸亦增多。后期则导致纤维组织增生和纤维化。

　　3.胫前粘液性水肿

　　光镜下见粘蛋白样透明质酸沉积，伴肥大细胞、吞噬细胞和成纤维细胞浸润；电镜下见大量微纤维伴糖蛋白及酸性葡糖聚糖沉积。

　　4.其他

　　久病者或重症患者可见肝脂肪细胞浸润、局灶性或弥漫性坏死、门脉周围纤维化乃至肝硬化。破骨细胞活性增强、骨吸收多于骨形成，可引起骨质疏松。