正常情况下，垂体前叶分泌的促甲状腺素(TSH)具有调节甲状腺的功能，既促进甲状腺素的释放，又促进其合成，并对甲状腺的中间代谢有深刻的影响。因此检测 TSH是评价甲状腺功能最重要的一种检查法，是诊断原发性甲状腺功能减低的最敏感指标之一。

正常参考值：新生儿＜20μg/L；成人＜5μg/L。

甲状腺的原发性甲状腺功能减低时，由于血中3，5，3'-三碘甲腺原氨酸（T₃）和3，5，3'，5'-四碘甲腺原氨酸（T₄）分泌减少，垂体TSH分泌代偿性增多；部分轻型或早期患者，甚至在T₄水平尚正常时，血清TSH水平即已升高。而在垂体的继发性甲减，TSH可正常或减低。甲亢时，由于血清T₃、T₄水平增高，同时血清TSH水平代偿性下降。