甲狀腺激素的獨特性在於其生物學活性需要微量元素碘。在世界上大部分地區碘是土壤中的稀有成分，因此食物中含碘稀少。
甲狀腺激素包括：甲狀腺素和三碘甲狀腺原氨酸。
作用：維持生長髮育 甲狀腺激素爲人體正常生長髮育所必需，其分泌不足或過量都可引起疾病。甲狀腺功能不足時，軀體與智力發育均受影響，可致呆小病（克汀病），成人甲狀腺功能不全時，則可引起粘液性水腫。
促進代謝 甲狀腺激素能促進物質氧化，增加氧耗，提高基礎代謝率，使產熱增多，而又不能很好利用。甲狀腺功能亢進時有怕熱、多汗等症狀。
神經系統及心血管效應 呆小病患者的中樞神經系統的發育發生障礙。甲狀腺功能亢進時出現神經過敏、急躁、震顫、心率加快、心輸出量增加等現象。因甲狀腺激素可增強心臟對兒茶酚胺的敏感性。
甲狀腺激素除影響長骨的生長髮育外，還影響腦的發育，嬰幼兒甲狀腺激素缺乏，將導致身高和智力發育障礙的`呆小症
正常情況下，在中樞神經系統的調控下，下丘腦釋放促甲狀激素釋放激素（TRH）調節腺垂體促甲狀腺激素（TSH）的分泌，TSH則刺激甲狀腺細胞分泌T4和T3；當血液中T4和T3濃度增高後，通過負反饋作用，抑制腺垂體TSH的合成和釋放，降低腺垂體對TRH的反應性，使TSH分泌減少，從而使甲狀腺激素分泌不至於過高；而當血中T4和T3濃度降低時，對腺垂體負反饋作用減弱。TSH分泌增加，促使T4、T3分泌增加。總之，下丘腦—腺垂體-甲狀腺調節環路可維持甲狀腺激素分泌的相對恆定。
碘是甲狀腺激素的一種重要成分，缺碘會導致體內甲狀腺激素合成不足，患地方性甲狀腺腫，俗稱“大脖子病”，患者會出現呼吸困難等症狀，食用海帶和加碘鹽可以有效預防地方性甲狀腺腫的發生。
總結：生物在進化中形成了一種複雜的機制來獲得和保有這種關鍵元素，並將其轉化爲適宜摻入有機成分的形式。同時，甲狀腺必須合成甲狀腺素，這種合成發生在甲狀腺球蛋白。
