O TRAB é um anticorpo anti-receptor de TSH e a sua presença em concentrações significativas no soro indica doença autoimune em atividade (doença de Graves). É útil no diagnóstico de hipertireoidismo e na avaliação de recidiva da doença de Graves, uma vez que seus níveis diminuem com o uso de drogas antitireoidianas. Assim, ausência de TRAB após tratamento para hipertireoidismo, diminui a tendência de recidiva da doença. Estes anticorpos podem estar presentes também, em alguns casos de tireoidite de Hashimoto, tireoidite subaguda, tireoidite silenciosa, e em récem-nascidos de mães portadoras de doenças de Graves, devido a transferência feto-placentária destes anticorpos