A minoria dos pacientes com hipotireoidismo apresenta TSH elevado.

Concentrações séricas elevadas de T4 (tiroxina) e T3 (triiodotironina), como ocorrem no hipotireoidismo, causam supressão do TSH.

A principal causa de hipotireoidismo é uma doença autoimune conhecida como doença de Graves. A determinação do T3 é importante no diagnóstico diferencial.

Pequenas variações nas concentrações dos hormônios tireoidianos podem provocar grandes alterações nas concentrações séricas do TSH (hormônio estimulador da tireoide).

O T4 total pode estar alterado sem que, no entanto, ocorram alterações no metabolismo tireoidiano. Como o T4 total não se modifica com alterações na concentração das proteínas carreadoras, esta determinação é superior à dosagem do T4 livre para a avaliação da função tireoidiana.