甲狀腺激素是由甲狀腺合成、儲藏和釋放的，合成甲狀腺激素的原料是體內的碘和酪氨酸。在正常飲食情況下，人體每天攝取100～200微克碘，腸道對碘的吸收是完全的，飲食中的碘在腸黏膜上首先轉化為碘化物后被吸收，皮膚、黏膜與肺也能吸收碘，但比腸道吸收差得多。腸道吸收的碘主要分布在細胞外液，甲狀腺有濃集碘的能力，甲狀腺內的碘濃度比血液中的碘濃度要高20—40倍，甲亢病人能濃集100～200倍。唾液腺與甲狀腺同來源于前腸，因此唾液腺也同樣具有濃集碘的功能，唾液碘/血清碘正常比值為20，在臨床上可通過測定唾液腺碘化物的含量來簡便地判斷甲狀腺濃集碘的能力。身體中除了唾液腺外，其他腺體也有濃集碘的功能，如胃、大腸和膀胱也有濃集碘的功能，但它們濃集碘的能力比甲狀腺要差得多。正常情況下，唾液和胃液中的碘經消化道重吸收再回到細胞外液。

甲狀腺濃集碘是從低濃度向高濃度濃集，是一個主動的濃集功能，是需要消耗能量的。甲狀腺濃集碘的能力主要受垂體促甲狀腺激素(TSH)的刺激，此外也受到體內高濃度碘化物的遏制，TSH越高，甲狀腺濃集碘的能力越強；血液中碘濃度越高，甲狀腺濃集碘的能力越低。

甲狀腺激素在體內代謝，部分從腎臟直接濾出，部分在體內降解后排出。其在體內降解途徑：

①經脫碘后排出；

②經側鏈降解后排出。