甲状腺过氧化物酶升高，通常见于自身免疫性甲状腺疾病。此外，在某些自身免疫性的其它疾病，比如类风湿关节炎，以及系统性红斑狼疮中，也可以见到甲状腺过氧化物酶升高。甲状腺过氧化物酶主要是在生物合成T3和T4的过程中，可以催化甲状腺球蛋白酪氨酸的碘化，而甲状腺过氧化物酶抗体可以直接对抗甲状腺过氧化物酶，是甲状腺组织中的自身抗体，与自身免疫性甲状腺疾病的发生和发展呈密切相关。甲状腺过氧化物酶抗体是诊断自身免疫性甲状腺疾病的指标之一，它具有更好的灵敏性和特异性，是诊断甲状腺自身免疫性疾病的首选指标。而甲状腺过氧化物酶抗体导致的自身免疫性疾病，主要见于慢性自身免疫性甲状腺炎，又包括慢性淋巴细胞性甲状腺炎、无痛性甲状腺炎，以及产后甲状腺炎。​此外，甲状腺过氧化物酶抗体升高，也可以见于Graves病，又称为毒性弥漫性甲状腺肿。