Gușa nodulară toxică este rezultatul tardiv al unui proces lent de creștere care generează noi foliculi fiică din foliculii mamă ai unei glande tiroide normale. Deoarece învelișul folicular normal nu este construit de celule epiteliale monoclonale, ci mai degrabă de celule cu un echipament funcțional foarte variabil, foliculii fiică generați prin replicarea preferențială a anumitor celule foliculare mamă înzestrate cu un potențial de creștere ridicat, pot fi diferiți de foliculii mamă. De exemplu, foliculii descendenți pot avea un metabolism al iodului mai mare sau mai mic decât foliculii lor progenitori. Unii dintre foliculii nou generați au un turnover de iod autonom ridicat, adică independent de TSH, în timp ce alții au un potențial de creștere autonom ridicat. Gradul de funcționare autonomă este în întregime independent de cel de creștere. În procesul de goitrogeneză, foliculii nou generați pot, în plus, să dobândească noi forme de exprimare a funcțiilor genetice. Astfel de noi trăsături, de exemplu, un anumit model de creștere, pot deveni moștenibile și sunt apoi transmise de la mama la celulele fiice. Rezultatul este cel mai caracteristic dintre toate semnele distinctive ale gușii nodulare, și anume eterogenitatea structurii și funcției între două glande bolnave și chiar între foliculii foarte apropiați ai aceleiași glande. Ratele de replicare intrinsecă extrem de inegale între diferitele celule foliculare și independența la fel de variabilă față de stimulii de creștere explică diferențele regionale în creșterea gușei. Acest lucru, împreună cu o rețea de cicatrici fibroase care interferează cu expansiunea neîngrădită a populației foliculare în creștere, produce invariabil un model de creștere nodulară a gușei. Cu siguranță, TSH nu explică creșterea acestui tip de gușă. În schimb, în ultimii ani au fost descoperiți o serie de factori de creștere tiroidiană, inclusiv imunoglobuline care stimulează creșterea, asemănătoare celor găsite în boala Graves. Odată ce numărul de celule foliculare cu un potențial de creștere intrinsec ridicat a devenit suficient de mare sub impactul stimulilor de creștere extratiroidieni, creșterea gușei poate deveni autonomă și se poate autoperpetua. Dacă un gușă nodular va produce sau nu tirotoxicoză este în funcție de numărul de foliculi cu turnover intrinsec ridicat de iod care se întâmplă să fie generați în cursul goitrogenezei. Spre deosebire de tirotoxicoza din boala Graves, hipertiroidismul din gușa nodulară este o complicație cu progresie foarte lentă, cu evoluție insidioasă.