La sindrome di Cushing è causata da un eccesso di produzione di glucocorticoidi da parte dei surreni o per assunzione iatrogena eccessiva di tali ormoni. Nell'80% dei casi non da assunzione esogena la causa dell'iperproduzione è un'iperplasia di entrambe le ghiandole conseguenza da un eccessivo rilascio dell'ormone ACTH (spesso causata da adenomi ipofisari, oppure da alcuni istotipi tumorali come il tumore del polmone a piccole cellule). In tali casi le ghiandole appaiono ingrossate, ma con morfologia conservata o a volte con un aspetto nodulare che può essere confuso con un'adenomatosi multipla. Il segnale RM in tali casi è identico a quello delle ghiandole normali (isointensità nelle sequente T1 e T2 pesate rispetto al fegato). Nel restante 20% dei casi di Cushing invece tale patologia è sostenuta da adenomi surrenalici iperfunzionanti, che all'imaging appaiono come lesioni nodulari che presentano le caratteristiche di benignità descritte nel paragrafo introduttivo. In tali casi il parenchima ghiandolare sano può apparire ipotrofico. In caso di adenomi multipli bilaterali la diagnosi differenziale con le forme iperplastiche già descritte potrebbe essere difficoltosa. In RM gli adenomi appaiono iso-ipointensi rispetto al fegato nelle sequenze T1 e T2 pesate. Un'iperintensità nelle sequenze T2 pesate è invece un indice di malignità (anche se può apparire anche per lesioni benigne), così come la disomogenea impregnazione dei mezzi di contrasto (questo vale anche per le metastasi surrenaliche dovute ad altri istotipi tumorali)..