ตรวจหาแอนติบอดีที่มุ่งเป้าโจมตีตัวรับ TSH (TSH receptor) บนเซลล์ต่อมไทรอยด์ โดยแอนติบอดีชนิดกระตุ้น (stimulating antibodies) สามารถทำให้ต่อมไทรอยด์ผลิตฮอร์โมนมากเกินไป ในขณะที่แอนติบอดีชนิดยับยั้ง (blocking antibodies) อาจลดการผลิตฮอร์โมนลง
ใช้ยืนยันโรค Graves’ ในภาวะไทรอยด์ทำงานเกิน แยกจากสาเหตุอื่นของ TSH ต่ำ และประเมินความเสี่ยงไทรอยด์ทำงานเกินในหญิงตั้งครรภ์ที่มีหรือเคยเป็น Graves’