TSH和T4同时升高最常见的原因是中枢性甲亢，也称之为继发性甲亢。
继发性甲亢与原发性甲亢相比相对少见，其中垂体的TSH腺瘤属于中枢性甲亢，垂体的TSH腺瘤指的是某些垂体的良性肿瘤，可以分泌大量的促甲状腺激素，也就是TSH可以导致甲状腺肿大，和甲状腺分泌过多的甲状腺激素从而引起的甲亢。
实验室检查可以表现为T3、T4水平升高，TSH的水平也升高。如果进行鞍区的核磁检查可以发现鞍区的占位，治疗方法主要是以手术切除为主。