甲状腺功能亢进症导致的运动系统损伤，主要是甲状腺毒症性周期性麻痹。甲状腺毒症性周期性麻痹发病比较急，通常表现为肌肉的软弱无力，病变主要累及下肢，伴有低钾血症。
除此之外，甲状腺功能亢进症可以出现骨骼系统的代谢异常，主要表现有腰腿痛、骨质疏松或骨密度降低，还有骨折的风险增加。少数患者可以发生甲亢性肌病，主要表现为起病缓慢、肌无力，这些症状多累及近心端的肩胛骨和骨盆的肌群。