10.3～25.7pmol/L，不受甲状腺素结合蛋白的影响，监测游离甲状腺素是了解甲状腺功能比较敏感的指标。如果游离甲状腺素增高提示甲状腺功能亢进、甲亢危象、甲状腺激素不敏感综合症、多发结节性甲状腺肿等疾病。
甲状腺功能低下是由甲状腺激素合成和分泌不足引起的一系列临床症状。原发性游离甲状腺素偏低主要是由各种原因引起的甲状腺萎缩、遗传等原因引起的。长期接受放射性碘治疗，由于长期缺乏碘或碘过量，导致游离甲状腺素偏低。
促甲状腺激素偏低会导致游离甲状腺素偏低，如垂体瘤等，可用于继发性游离甲状腺素偏低。外周组织摄取激素功能正常，但细胞核内受体功能缺失或功能障碍，常见于周围性游离甲状腺素偏低。
孕期游离甲状腺素偏高有可能是甲状腺功能甲亢引起的，另外也有可能是因为一过性的妊娠剧吐性甲亢造成的，甲状腺素是由甲状腺滤泡上皮细胞合成和分泌的激素。
甲状腺激素正常值范围为12-22pmol/L。
不受甲状腺激素结合蛋白的影响，监测游离甲状腺激素是了解甲状腺功能的敏感指标，游离甲状腺激素升高可表现为甲状腺功能亢进症、甲状腺功能亢进症、甲状腺激素不敏感综合征、多发性结节性甲状腺肿等疾病，游离甲状腺激素降低可表现为甲状腺功能减退、肾病综合征，所以当促甲状腺激素偏低时，就说明人体中的甲状腺激素过高，垂体就不会分泌促甲状腺激素。因此，出现促甲状腺激素偏低的情况时就是得了甲亢。
游离甲状腺激素低，说明甲状腺功能存在问题，游离甲状腺激素分泌不足。
甲状腺激素游离是评价甲减的敏感指标。游离甲状腺激素低，同时促甲状腺激素高，提示原发甲减，可给予左甲状腺钠治疗。单纯游离甲状腺激素低，其余均正常，1个月后复查可排除暂时性甲状腺功能减退。游离甲状腺激素低、促甲状腺激素低时，可行垂体磁共振，排除垂体性甲状腺功能减退。另一个是怀孕晚期游离甲状腺激素下降。这是正常的生理代谢过程，需要根据促甲状腺激素和游离甲状腺激素的数值决定是否进行药物治疗。
发现病人游离甲状腺素升高，此类情况应认真追问病史，观察病人有无吃动物甲状腺过程。如病人吃动物的甲状腺，由于其中含甲状腺激素较高，因此病人有游离甲状腺素升高。如果患者进食后出现的现象不是很明显，一般不会影响到正常生活，也就是属于暂时性的变化。病人无心慌，无力，出汗等症状、大便次数增加等这几种甲亢表现，动态观察即可。如果患者的病情比较严重，那么患者可能会伴随着甲状腺功能低下，这时应该考虑到甲状腺机能亢进症的可能性大，也就是甲状腺功能减退症，要及时进行对症的治疗。另一个是，若在游离甲状腺素升高时，伴促甲状腺激素减少，则提示病人有甲状腺机能减退症，如伴以下症状时畏寒无力、记忆力下降，皮肤粗糙，周身浮肿等，表现为病人有甲状腺机能减退症，可口服左甲状腺素钠片，用药2周后，游离甲状腺素要逐渐减少。
