末梢組織における甲状腺ホルモンの供給源：末梢組織におけるT4はすべて甲状腺分泌物に由来し.T3は約20%が甲状腺分泌物から.80%が末梢組織におけるT4からT3への変換（デイオジナーゼによる脱塩化）によってもたらされる。
血中ホルモン：ほとんどがタンパク質と結合しており.遊離ホルモンの量は非常に少ない：遊離T4は総T4の約0.02％.遊離T3は総T3の約0.3％である。
甲状腺機能亢進症における甲状腺ホルモンの変化（治療前）
TSH：一般に最初に低下し.他の4つが上昇する前にほとんどが検出不可能なレベルまで低下する。
TT3.FT3：特にヨウ素の供給が豊富でない場合.手術や放射線治療後に再発した場合.次に上昇する。
TT4.FT4：通常.最後に上昇する。 ヨウ素誘発性（またはヨウ素予備能高）甲状腺機能亢進症では.TT4 と FT4 が優位に上昇し.TT3 と FT3 に先行して上昇する。
甲状腺機能亢進症のホルモンの変化（薬物治療後）
一般的なパターンは.TT4とFT4が最初に低下し.次にTT3とFT3が低下し.TSHが最後に回復し.他の4つが正常値に戻ることが多く（TT4とFT4がすでに低い場合でも）.TSHの低下はまだかなり長い間続いていることである。
エウテロキシン（L-サイロキシン）との併用により.TT4.FT4の減少は.TT3.FT3と同期して.あるいは遅れて減少することがある。
甲状腺錠との併用で.TT4.FT4は甲状腺機能亢進症治療中に最初に低下し.甲状腺機能亢進症がコントロールされると正常値以下になることが多いが.この時TT3.FT3は正常値である。
原発性甲状腺機能低下症における甲状腺ホルモンの変化
治療前：一般に.血清TSHが最初に上昇し.他の4つの指標が低下する前にほとんどが正常値を大きく上回り（潜在性甲状腺機能低下症）.次にTT4.FT4が低下し.最後にTT3.FT3が低下しています。
甲状腺錠で治療している患者さんでは.まずTT3とFT3が上昇し.次にTSHが正常値に下がり.最後にTT4とFT4が正常値に上がります。 患者さんによっては.甲状腺機能低下症の症状が消え.TT3.FT3.TSHが完全に正常化しても.TT4とFT4が正常値を下回っている場合があります。 この時点では補充量で十分です。
オイゲノール（L-サイロキシン）で治療された患者では.TT4およびFT4がTT3およびFT3と同時に上昇し.その後.正常な状態に戻るまでTSHが低下することがある。 甲状腺機能低下症の臨床症状が消失し.TT3.FT3.TSH が正常値に達した時点で.TT4.FT4 が正常値より軽度に高くなる場合がありますが.これは過剰補充量を反映するものではありま せん。
甲状腺炎における甲状腺ホルモンの変化
疾病名：亜急性甲状腺炎.無痛性甲状腺炎.橋本（慢性リンパ球性）甲状腺炎の急性発作.急性化膿性甲状腺炎など。
メカニズム：炎症によって甲状腺細胞が破壊され.細胞や濾胞に蓄えられていた甲状腺ホルモンやサイログロブリンが血中に放出され.血中のホルモン濃度が急激に上昇する。
特徴：発症が早く.罹病期間も短く.甲状腺機能亢進症の症状は軽いが.臨床症状よりも血清TT4.FT4.TT3.FT3の上昇が顕著で.TT4.TT3がより上昇しTSHの低下が見られることが多い。 通常.特別な抗甲状腺剤治療を行う必要はなく.甲状腺炎の改善とともに甲状腺機能も正常に戻っていきます。
下垂体性二次性甲状腺機能低下症におけるホルモンの変化
治療前： 通常.血清中の TT4 と FT4 の減少が優勢であり.最初に起こり.次に TT3 と FT3 の減少が起こる。 血清TSHはほとんどの患者で正常範囲にとどまるか.わずかに上昇することもあるが.少数の患者ではTSHが低下することもある。
L-T4補充療法：補充量の増加に伴い.TT4.FT4.TT3.FT3が同時に上昇し.TT4.FT4の上昇が顕著になる。 甲状腺機能低下症の症状が消失すると.TT3.FT3が正常値になり.TT4.FT4がやや正常値を上回る場合もあり.TSHは正常値を維持するか.正常値を下回るようになる。
甲状腺錠剤補充療法：補充量の増加に伴い.TT3とFT3が徐々に上昇し.TT4とFT4が徐々に上昇し.臨床甲状腺機能低下症の症状が消えるまで.TT3とFT3は正常レベルまたはわずかに高いレベルに到達し.TT4とFT4はまだ正常よりも低いことができ.TSHは正常または正常よりも低いままとなります。