（1）血清总甲状腺激素（TT4）与血清总三碘甲状腺原氨酸（TT3）
血清中TT4（缩写T4）全部由甲状腺产生，每天约产生80～100ug。血清中99.96%的T4以与蛋白结合的形式存在，其中90%与甲状腺激素结合球蛋白（TBG）结合，TT4测定的是这部分结合于蛋白的激素，所以血清TBG量和蛋白与激素结合力的变化都会影响测定的结果。妊娠、雌激素、急性病毒性肝炎、先天因素等可引起TBG升高，导致TT4增高；雄激素、糖皮质激素、低蛋白血症、先天因素等可以引起TBG降低，导致TT4减低。甲亢时TT4增高。血清总甲状腺素是判断甲状腺机能亢进症（俗称“甲亢”）或甲状腺机能减退症（俗称“甲减”）的常用指标，同时对病情严重程度评估、疗效监测有应用价值。10%～20%TT3（缩写T3）由甲状腺合成与释放，80%～90%来自于周围组织T4的脱碘转化成T3。T3为主要发挥生物活性的甲状腺激素。血清中T3的绝大多数（99.5%）与血浆中特异蛋白结合，仅极少数处于游离状态（0.5%）。血清中TT3浓度的改变，表示甲状腺功能的异常，TT3浓度的改变常和TT4平行， 但有时存在差异，如T4型甲亢，TT3则正常。因此，临床上常同时测定TT3和TT4值。
（2）血清游离甲状腺素（FT4）与血清游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）
甲状腺素是甲状腺滤泡细胞合成及分泌的激素，以游离形式释放入血循环中，大部分迅速与血浆蛋白相结合。结合部分的三碘甲状腺原氨酸（T3）、四碘甲状腺原氨酸（T4）没有生物活性，其高低不能反映甲状腺的功能状态。只有很小一部分不与蛋白质结合，呈游离状态，称为血清游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）、血清游离甲状腺素（FT4）。两者最能直接反映甲状腺功能状态，并且不受血中甲状腺素结合球蛋白浓度及结合力改变的影响。
FT3与FT4是循环血中甲状腺素的有活性部分，不受球蛋白影响，真实反映甲状腺的状态，敏感性与特异性都超过TT3和TT4，临床上已普遍应用，可取代 TT3和TT4，临床目前测定方法中，放射免疫法已逐步淘汰，快速且灵敏度高的免疫化学发光发正广泛普及。
（3）血清反T3（rT3）
rT3与T3在化学结构上属异构体，但T3是参与机体代谢的重要激素，该过程消耗氧，而rT3则几乎无生理活性。rT3增加，T3减少，可以降低机体氧和能量的消耗，是机体的一种保护性机制。
甲亢时血清rT3增加，与血清T4、T3的变化基本一致。而部分甲亢初期或复发早期仅有rT3的升高。(www.xing528.com)
甲低时血清rT3降低。rT3是鉴别甲低与非甲状腺疾病功能异常的重要指标之一。
非甲状腺疾病，如心肌梗死、肝硬化、糖尿病、尿毒症、脑血管意外和一些癌症病人，血清中rT3增加，T3／rT3比值降低，这一指标对上述疾病程度的判断、疗效观察及预后估计均有重要意义。
羊水中rT3浓度可作为胎儿成熟的指标。如羊水中rT3低下，有助于先天性甲低的宫内诊断。
（4）血清TSH水平
促甲状腺激素（TSH）是腺垂体分泌的促进甲状腺的生长和机能的激素。
TSH全面促进甲状腺的机能，包括促进甲状腺激素的释放和促进T4、T3的合成，加强碘泵活性，增强过氧化物酶活性，促进甲状腺球蛋白合成及酪氨酸碘化等各个环节。TSH促进甲状腺上皮细胞的代谢及胞内核酸和蛋白质合成，使细胞呈高柱状增生，从而使腺体增大。
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