Тироксин — это гормон, выделяемый щитовидной железой в ответ на функцию щитовидной железы и состоящий из свободного тироксина и связанного тироксина в крови. Доля связанного тироксина относительно высока, а доля свободного тироксина относительно низка. Хотя его доля невелика, свободный тироксин является биологически активным тироксином. Он является хорошим показателем активности щитовидной железы, поскольку на него не влияет концентрация связывающих белков. Помимо свободного тироксина, клинически показаны также тиреотропный стимулирующий гормон и трийодтиронин. Повышение свободного тироксина при одновременном снижении тиреотропного стимулирующего гормона указывает на высокую вероятность гипертиреоза, поэтому рекомендуется провести одновременный тест на поглощение йода щитовидной железой. Помимо гипертиреоза, свободный тироксин может быть повышен на ранних стадиях подострого тиреоидита.