游离T4正常值为12-22pmol/L，游离T3正常值为2.8-7.1pmol/L，促甲状腺激素正常范围为0.27-4.2mIU/L。
甲状腺素是甲状腺分泌的重要激素，它有促进营养代谢、体格生长、大脑发育、完善神经和心血管功能等诸多作用。甲状腺素测定包括五项内容：血清总T3 （TT3）、总T4（TT4）、游离T3（FT3）、游离T4（FT4）和反T3。上述指标的高低，直接反应甲状腺的功能状态，升高表示功能亢进，降低表示功能减退。由于总T3和总T4在妊娠、服避孕药时可增高，在接受雄激素和强的松治疗、肾病综合征、肝功能衰竭、服用苯妥英钠等药物时可减低，因此不能仅凭这两项指标的高低诊断甲亢。游离T3、游离T4不受上述因素影响，是目前诊断甲亢、甲减最准确的化验指标。
目前，多数医院将总T3、总T4、游离T3、游离T4一起检查。若遇到总T3、T4与游离T3、T4有矛盾时，应以游离T3、游离T4为准。游离T3在甲亢早期或甲亢复发初期较早升高，对早期诊断甲亢意义较大。游离T4升高虽然晚于游离T3，但在甲减时最先降低，甲亢时与总T3、总T4同步升降，对甲亢诊断和疗效判定有一定意义。