异常结果：
促甲状腺激素释放激素(TRH)增高：原发性甲减，继发性(垂体性)甲减。降低：甲亢，第三性(下丘脑性)甲减。
游离甲状腺素指数(T4)增高：甲亢，应用甲状腺激素或肝素等。降低：甲减。
促甲状腺激素(TSH)增高：原发性甲减，异位TSH分泌综合征(异位TSH瘤)，垂体TSH瘤，亚急性甲状腺炎恢复期。降低：继发性甲减，第三性(下丘脑性)甲减，甲亢CTSH瘤所致者例外，EDTA抗凝血者的测得值偏低。
游离三-碘甲腺原氨酸(FT3)增高：甲亢。降低：甲减。
反-三碘甲腺原氨酸(反T3)增高：各种应激状态，饥饿，禁食，各种急性疾病，肝脏损害，肥胖症减肥过程中，高龄等
三碘甲腺原氨酸(T3RU)增高：甲减。降低：甲亢。
甲状腺素总量(TT4)增加：甲亢，高TBG血症(妊娠，口服雌激素及口服避孕药，家族性)，急性甲状腺炎，亚急性甲状腺炎，急性肝炎，肥胖症，应用甲状腺激素时，进食富含甲状腺激素的甲状腺组织等。降低：甲减，低TBG血症(肾病综合征，慢性肝病，蛋白丢失性肠病，遗传性低TBG血症等)，全垂体功能减退症，下丘脑病变，剧烈活动等。
游离甲状腺素(FT4)增高：甲亢，应用甲状腺素治疗时。降低：甲减，应用T3治疗时。
三-碘甲腺原氨酸总量(TT3)增高：甲亢，高TBG血症，医源性甲亢，甲亢治疗中及甲减早期TT3呈相对性增高，碘缺乏性甲状腺肿病人的TT4可降低，但TT3正常，亦呈相对性升高。降低：甲减，低T3综合征(见于各种严重感染，慢性心、肾、肝、肺功能衰竭，慢性消耗性疾病等)，低TBG血症等。
需要检查的人群：新生儿及婴儿出现症状是心慌烦躁、易激动、手颤、怕热消瘦等，有人还伴有突眼、脖子增粗的。
