甲状腺是人体最大的内分泌腺，由许多甲状腺滤泡组成，在滤泡内含有甲状腺激素，包括三碘甲腺原氨酸（T3）和四碘甲腺原氨酸（T4），两者都属于酪氨酸的碘化物，T4占总量90%，T3分泌量虽少，但生物活性比T4约大5倍。另外，甲状腺腺泡之间的甲状腺C细胞能合成分泌降钙素。
一、甲状腺激素
（——）甲状腺激素的作用
1.对机体代谢的影响 甲状腺激素可使大多数组织的耗氧量和产热量增加，表现出产热效应。当甲状腺功能亢进时，产热量增加，基础代谢率升高；反之当甲状腺功能低下时，基础代谢率降低。临床上常测定基础代谢率，以判断甲状腺功能。
生理剂量的甲状腺激素可促进蛋白质合成，尤其是肌肉、肝和肾的蛋白质；大剂量则促进蛋白质分解。因此，成人患甲状腺机能亢进时，骨骼肌中蛋白质分解增加，身体消瘦，肌肉萎缩，无力；甲状腺功能低下时，蛋白质合成减少，皮下组织细胞间的粘蛋白增多，形成粘液水肿。
甲状腺激素还能促进小肠对糖的吸收和肝糖元的分解，因而使血糖升高；但它也促进组织对糖的利用，从而降低血糖。在正常情况下，升高血糖占优势。故甲亢患者吃糖稍多血糖即升高，甚至出现尿糖。
甲状腺激素既能加强胆固醇的合成又能通过肝加速胆固醇的分解，且后一作用较强。所以，甲状腺功能不足，血胆固醇升高，易产生动脉硬化。
2.维持机体正常生长发育 甲状腺激素能促进组织分化、生长和发育成熟，特别对骨骼和神经系统的生长发育尤其重要。如果在胚胎期缺乏碘造成甲状腺激素合成不足或婴幼儿期甲状腺功能低下，导致甲状腺激素减少，会使脑和骨骼发育障碍，出现生长发育迟缓，身材矮小、智力低下，称为呆小症。
3.其他作用（l）甲状腺激素能提高中枢神经系统的兴奋性。甲状腺功能亢进的病人，常有烦燥不安，易激动，失眠，手指震颤等神经兴奋性增高的表现；而功能不足病人，常有感觉迟钝，动作迟缓，记忆力减退，嗜睡等神经兴奋性降低的表现。（2）甲状腺激素可直接作用于心肌，使心跳加强加快。甲状腺功能亢进者，由于心跳加快，致使心输出量增加。但由于组织耗氧量增加而相对缺氧，以致小血管舒张，外周阻力降低。因此，动脉收缩压升高而舒张压正常或稍低，脉压增宽。
（二）甲状腺功能的调节
1.下丘脑——腺垂体系统的调节
下丘脑促垂体区分泌促甲状腺激素释放激素（TRH），TRH经垂体门脉系统运送到腺垂体，使腺垂体合成和分泌促甲状腺激素（TSH），TSH可以促进甲状腺素的合成与分泌，同时刺激甲状腺细胞，使其增生。血液中的甲状腺激素浓度可以对腺垂体TSH的分泌起反馈调节。当血液中甲状腺激素浓度增高时，会抑制TSH的分泌，反之，则可以减弱对TSH的抑制，从而使血液中的甲状腺激素浓度相对稳定。
在临床，由于合成甲状腺激素的主要原料是碘，如果食物中长期缺乏碘，甲状腺激素的合成和分泌就会减少，对腺垂体的负反馈作用减弱，引起TSH分泌增多，在促进甲状腺激素合成和分泌的同时，甲状腺组织也会由于TSH的作用而增生、肥大，引起地方性甲状腺肿（）。
2.自身调节
甲状腺的自身调节是指甲状腺具有适应碘供应变化而调节自身对碘的摄取和合成甲状腺激素的能力。如果血碘过高，甲状腺摄碘能力减弱，使甲状腺激素合成不致过多；如果血碘含量不足，甲状腺摄碘能力增加，并加强甲状腺激素的合成。
二、甲状旁腺激素
（一）甲状旁腺激素的作用
甲状旁腺激素（PTH）由甲状旁腺主细胞合成，是调节血钙与血磷水平最重要的激素，主要使血钙升高，血磷降低。而这种效应是甲状旁腺激素通过对骨骼、肾脏的作用实现的。
1.作用于骨 甲状旁腺激素能加强溶骨过程，动员骨中的钙入血，提高血钙浓度升高。而一定的血钙浓度是维持神经、肌肉正常兴奋性的必要条件。如果不慎损伤甲状旁腺，引起低血钙，严重的可导致呼吸肌痉挛引起窒息。
2.作用于肾 甲状旁腺激素能促进远曲小管对钙的重吸收并抑制近端小管对磷的重吸收，从而使血钙升高，血磷降低。
此外，甲状旁腺激素能激活1，25-羟化酶，此酶能激活维生素D3，有活性的维生素D3能促进肠道对钙的吸收，使血钙升高。
（二）甲状旁腺素分泌的调节
甲状旁腺激素的分泌主要受血钙浓度的调节。血钙浓度升高，可抑制甲状旁腺素的分泌，反之，血钙浓度降低，则促进甲状旁腺激素的分泌。因此，患佝偻病的小儿，因为血钙长期偏低，会出现甲状旁腺增大。
三、降钙素
降钙素（CT）是由甲状腺C细胞分泌的，其主要作用是降低血钙。
（——）降钙素的生理作用
1.作用于骨 降钙素能促使血中的磷酸钙转入骨中沉积，因而使血钙降低。
2.作用于肾 降钙素能抑制肾小管对钙、磷、钠的重吸收。
此外，降钙素还间接抑制肠道对钙的吸收。
（二）降钙素分泌的调节
降钙素的分泌主要受血钙浓度的调节。血钙浓度升高，降钙素分泌增加；血钙浓度降低，则抑制降钙素的分泌。
此外，胃肠道激素（如胃泌素、胆囊收缩素）、胰高血糖素，也有促进降钙素分泌的作用。