甲狀腺素包括甲狀腺素（T4）和三碘甲狀腺原氨酸（T3）。甲狀腺素口服易吸收，T4吸收率為35.80%，吸收不恒定，T3約95%，吸收恒定，二者與血漿蛋白結合率均可達99%以上。T4可經5’脫碘酶脫碘成T3而顯效，亦可經其他酶脫碘成逆T3及3.3’-T2而滅活。
T3作用快而強，維持時間較T4短，T4作用慢而弱，但維持時間長。本品能增加體內各種組織代謝活性，提高代謝率，并出現交感神經過度興奮的癥狀，產生類似于甲狀腺功能亢進的癥狀和體征。
臨床上常用有甲狀腺片、左甲狀腺素鈉。
主要用于甲狀腺功能減退或有減退傾向者。中毒多因服用時間過長、劑量過大或增加劑量過快所致。