T3、T4和TSH是反映甲狀腺功能的指標。其中TSH并不是由甲狀腺分泌，而是腦垂體分泌的促甲狀腺激素，以促進甲狀腺激素的合成、釋放，以及甲狀腺組織的增生，TSH是由腦垂體上位中樞調控甲狀腺結構和功能的指標。T3和T4分別是三碘甲狀腺原氨酸與四碘甲狀腺原氨酸，是由甲狀腺分泌，直接反映甲狀腺的功能。
T3分為FT3和TT3，T4分為FT4和TT4。FT3、FT4指游離的甲狀腺素，在體內主要起著活性的甲狀腺素功能。而TT3和TT4是游離甲狀腺素與甲狀腺結合球蛋白之后的產物，在游離的甲狀腺素發揮作用時，TT3和TT4儲存在身體里，等待下一步分解來發揮甲狀腺素的作用。
在臨床上，以上幾項指標檢查可以在一定程度上反映甲狀腺的功能，比如最常見的甲亢患者就會表現為TSH下降，FT3、FT4、TT3和TT4升高，是原發性甲亢最典型的甲狀腺功能改變。如果是垂體性甲亢的患者，則會表現為TSH與FT3、FT4、TT3和TT4均升高。常見原發性甲狀腺功能減退癥的患者會表現為TSH升高，FT3、FT4和TT3、TT4下降。如果是垂體性的甲狀腺功能減退癥，患者會表現為幾項指標均下降，所以檢測甲狀腺功能有助于判斷甲狀腺的功能狀態。