（一）甲状腺 甲状腺弥漫性肿大，血管丰富、扩张，呈鲜牛肉状，腺滤泡上皮细胞增生，，泡壁增生皱折呈乳头状突起伸向滤泡腔，高尔基器肥大，附近有许多囊泡，内质网发育良好，有很多核糖体，线粒体数目增多。腺组织中尚有弥漫性淋巴细胞浸润，甚至出现淋巴组织生发中心。淋巴细胞的特点是以T细胞为主，有少数的B细胞和浆细胞。

（二）眼在浸润性突眼患者中，由于含有较多粘多糖和透明质酸沉积和淋巴细胞及浆细胞浸润、纤维组织增多，球后结缔组织增加和眼外肌增粗水肿，纹理模糊，透明变性，断裂与破坏。骨骼肌及心肌也有类似改变。

（三）胫前黏液水肿较少见，病变皮肤光镜下黏蛋白样透明质酸沉积，肥大细胞、吞噬细胞、纤维母细胞浸润，电镜下大量微纤维伴糖蛋白及酸性糖胺聚糖沉积.