甲狀腺球蛋白是一種由甲狀腺上皮細胞合成和分泌的可溶性蛋白，甲狀腺球蛋白是甲狀腺球蛋白抗體的靶抗原，甲狀腺球蛋白可以與甲狀腺球蛋白抗體相結合，產生一系列的反應，可以導致甲狀腺細胞被破壞，從而造成各種甲狀腺疾病。甲狀腺球蛋白抗體是甲狀腺組織的自身抗體，它與甲狀腺過氧化物酶抗體一樣，都是診斷自身免疫性甲狀腺疾病的指標，但是甲狀腺球蛋白抗體的靈敏度和特異性不如甲狀腺過氧化物酶抗體。甲狀腺球蛋白抗體升高通常見于慢性自身免疫性甲狀腺炎，其中慢性自身免疫性甲狀腺炎，又包括慢性淋巴細胞性甲狀腺炎，也稱為橋本甲狀腺炎，還包括無痛性甲狀腺炎和產后甲狀腺炎，而橋本甲狀腺炎可以見到甲狀腺球蛋白抗體升高。此外，在Graves病中，也可以見到甲狀腺球蛋白抗體升高。