血iPTH测定是确定甲状旁腺功能的直接证据。但由于iPTH测定值影响因素较多，有一定变异性，初次诊断强调连续两次测定iPTH升高才可以诊断SHPT。目前临床一般采用免疫放射测定（immunoradiometric assay，IRMA）检测，是诊断甲状旁腺功能亢进症的可靠方法。

血清钙大多正常或低于正常，在出现严重的SHPT和三发性甲状旁腺功能亢进时也可以出现高钙血症。成人正常值2.1~2.6mmol/L。

血清磷慢性肾功能不全时增加，饮食摄入不足、持续血液滤过或维生素D缺乏时下降，肾小管病变时大多正常。成人正常值0.81~1.45mmol/L。

血清碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）升高与SHPT相关，反映了骨的高转化状态，对诊断有较大意义。成人正常值40~150U/L。骨特异性碱性磷酸酶（bone-ALP，BAP）主要由成骨细胞分泌，是反映成骨细胞活性和骨形成的敏感指标之一，是骨形成重要的生化指标。一般情况下，血清BAP活性升高代表成骨细胞活性增加，可反映甲状旁腺功能亢进症严重程度。

检测血清维生素D水平可判断有无维生素D缺乏，是临床医师了解评估维生素D状态时采用的检测方法，可以指导临床治疗。检测指标有25（OH） D和1，25（OH） ₂D ₃两种，它们的生物学效应相似，是否需要区分仍有争议。25（OH） D 低于10~15ng/ml（25~37nmol/L）与多种疾病相关。建议<15ng/ml诊断为维生素D缺乏；≥15ng/ml且<30ng/ml为维生素D不足。

SHPT时血清骨钙素（bone GLA protein，BGP）常升高。骨钙素（BGP）是骨组织中最丰富的非胶原蛋白，由成熟成骨细胞、成牙质细胞和肥大软骨细胞产生和分泌，是估计骨形成的一个较好指标。SHPT时，可作为诊断和严重性评估的一项辅助检测。成人正常值4.8~10.2μg/L。

血清Ⅰ型胶原前肽包括Ⅰ型前胶原羧基端伸展肽（PICP）、Ⅰ型前胶原氨基端伸展肽（PINP）和Ⅰ型胶原羧基吡啶并啉肽（ICTP）。SHPT时常伴有升高，是诊断高转化性骨病的较好指标。PICP成人正常值50~200μg/L。

血抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate-resistant acid phosphatase，TRAP）主要由破骨细胞产生后分泌入血，其活性与破骨细胞活性呈正相关，是骨吸收和破骨细胞活性的良好标志物。SHPT时TRAP常升高。

在一些情况下，配合其他实验室检查也有助于SHPT的成因判断和诊断。如24h尿钙、肾小球滤过功能和肾小管功能检查、血清及尿电解质（含血Mg）、尿酸化功能和血气分析等。