通常碘-131治療後不會得甲亢，反而有90%以上患者會出現甲減情況。碘-131是同位素，甲亢患者服用後99％的同位素會進入甲狀腺組織中，具有放射性的同位素可持續破壞甲狀腺組織，並且一旦破壞甲狀腺細胞則無法存活。治療後甲狀腺組織不斷在破壞，最終使甲亢被治癒。

通常甲亢患者使用碘-131治療後不會得甲亢，但患者需注意在開始服用同位素碘-131時，短期內將甲狀腺破壞，可臨時使甲狀腺激素釋放較多，會出現一過性甲狀腺功能高，但僅為暫時現象。較快時間內或幾個月以後，患者甲狀腺功能恢復正常，甚至可能會出現甲減。