結節性甲狀腺腫的發病機制以及病因,目前仍不明了,可能是多種因素所致,如遺傳,放射免疫,地理環境因素,致甲狀腺腫因素,碘缺乏、化學物質刺激以及內分泌變化等多方面綜合刺激所致。
致甲狀腺腫物質,包括某些食物、藥物,水源污染、土壤污染以及環境污染等,碘缺乏地區有甲狀腺腫伴結節性甲狀腺腫流行,放射性損傷可以導致癌,但應用碘131治療后,數十年經驗統計表明,放射性碘131的治療主要副作用不是致癌,而是甲狀腺功能低下,尤其是遠期功能低下。在某些多結節性甲狀腺腫患者的TGA以及TMA檢測中發現,有54.7%的陽性率,單結節性甲狀腺腫為16.9%,結節性甲狀腺腫患者有先天代謝性缺陷,導致甲狀腺腫代償性增生過度,環境中缺少吸附概率以及酶等微量元素攝入等。