甲狀腺激素的貯存有兩個特點：一是貯存于細胞外(腺泡腔)；其二是貯量較大，一般可供機體2～3個月之需，因此使用抗甲狀腺藥物時，用藥時間需要較長才能奏效。當甲狀腺受到適宜的刺激后，腺細胞即活躍起來，伸出偽足，將含有四種酪氨酸殘基的甲狀球蛋白的膠質(zhì)小滴，通過吞飲作用，吞飲入腺細胞內(nèi)，吞入的甲狀球蛋白隨即與溶酶體融合而形成吞噬體，并在溶酶體蛋白水解酶的作用下，把四種酪氨酸逐步經(jīng)水解作用而解脫下來，但只有T4與T3可抗拒脫碘酶作用，其分子又小，可進入血液，血中的甲狀腺激素即是T4與T3。甲狀球蛋白分子上的T4數(shù)量遠遠超過T3，因此，甲狀腺分泌的激素主要是T4，約占總量的90%；T3分泌量較少，但T3的生物活性較T4約大4倍。
    T4與T3釋放入血液后，以兩種形式在血液中運輸，一種是與血液中蛋白質(zhì)結(jié)合，一種則成游離狀態(tài)，兩者之間可互相轉(zhuǎn)變，以維持動態(tài)平衡，能進入機體多種細胞發(fā)揮生理效應和對下丘腦-垂體起反饋作用的是游離甲狀腺素。T3主要以游離型存在，而其生物活性較強，盡管由甲狀腺釋放的量少，其作用不容忽視。
    結(jié)合型的T3加上游離型的T3稱為總T3 (簡稱TT3)，結(jié)合型的T4加上游離型的T4 稱為總T34(簡稱為TT4)。目前我國醫(yī)院用放射免疫測定的T3、T4是指TT3和TT4?？傊?，游離型的T3、T4是具有活性的激素，可以迅速進入相應的組織細胞發(fā)揮其作用，結(jié)合形式的T3、T4暫時不具備活性，只是一種激素的儲備形式，只有當代謝需要時，結(jié)合形式的T3、T4可以從載體蛋白分離出來，轉(zhuǎn)變成游離形式的T3、T4，繼而才能迅速發(fā)揮其作用。