甲狀腺亢進患者體內的糖類代謝會受到影響，大量甲狀腺激素可以促進肝糖原的分解，加速體內對糖的利用。當甲狀腺亢進患者大量食用糖類和澱粉類食物時，就可出現血糖升高，甚至出現尿糖。同時大量甲狀腺激素對於胰島素代謝有影響，從而影響血糖水準。
甲狀腺激素對於維持胰島素的正常功能有一定作用，切除甲狀腺可以使葡萄糖引起的胰島素分泌降低，生理劑量的甲狀腺激素可以使其恢復正常。甲狀腺激素可以刺激胰島細胞增生，腺體肥大，胰島素分泌增加、降解加速，對糖和脂肪的利用增加。
甲亢患者由於過多的甲狀腺激素的刺激，可以使胰腺胰島細胞大量分泌胰島素，而導致胰島功能受到不同程度的損害，繼而使胰島素分泌減少而降解加速，機體組織對於胰島素的敏感性降低，因而使患者血糖升高，可能誘發或加重糖尿病。反之，甲狀腺功能減退時，甲狀腺激素分泌不足，胰島素的分泌和降解均減少，加上機體對胰島素的需要量減少，對胰島素的敏感性升高，因而可使糖尿病症狀減輕。