促甲狀腺激素TSH是由垂體分泌的，專門調節甲狀腺激素合成分泌的調節激素。當甲狀腺激素水平升高時，包括T3、T4、遊離T3、遊離T4升高時促甲狀腺激素減少，當甲狀腺激素水平下降時促甲狀腺激素水平升高，它們之間形成了負反饋調節機制。促甲狀腺激素比甲狀腺激素還要敏感，所以當發生甲減時甲狀腺激素合成分泌減少，促甲狀腺激素水平升高，所以促甲狀腺激素水平升高時提示機體甲狀腺功能減退症。當促甲狀腺激素水平到達一定水平時，就需要給予左甲狀腺激素替代治療，大多數甲減的患者是需要終身服藥的。