血液循环中99%以上甲状腺激素与相应的血浆蛋白质结合,而游离的甲状腺激素仅占其总量中的极少部分。这些游离激素是甲状腺激素的活性部分,参与了下丘脑-垂体-甲状腺轴的反馈调节,不受血清TBG浓度变化的影响,直接反映甲状腺的功能状态。因此血清游离T3、游离T4测定,较测定总T4、总T3有更好的敏感性和特异性。临床上引起血清游离T4、游离T3水平增高的常见原因包括:甲亢,甲状腺激素抵抗综合征,低T3综合征等等。