甲狀腺的生理功能主要為促進三大營養物質代謝,調節生長發育,提高組織的耗氧量,促進能量代謝,增加產熱和提高基礎代謝.當甲狀腺功能紊亂時，會發生甲亢或甲減。甲功五項是T3、T4、FT3、FT4和TSH的總稱，它與甲狀腺功能有密切關系，是診斷甲亢、甲減的重要依據。檢測甲狀腺激素在甲亢和甲減病人的診斷中已得到廣泛應用，并成為判斷療效、監測復發的重要手段。
1、促甲狀腺激素（TSH）
TSH檢測是查明甲狀腺功能的初篩試驗。游離甲狀腺濃度的微小變化就會帶來TSH濃度向反方向的顯著調整。因此，TSH是測試甲狀腺功能的非常敏感的特異性參數，特別適合于早期檢測或排除下丘腦-垂體-甲狀腺中樞調節環路的功能紊亂。 分泌TSH的垂體瘤的患者血清TSH升高，TSH是甲狀腺癌術后或放療以后采用甲狀腺素抑制治療監測的重要指標。
增高：原發性甲減，異位TSH分泌綜合征（異位TSH瘤），垂體TSH瘤，亞急性甲狀腺炎恢復期。
降低：繼發性甲減，第三性（下丘腦性）甲減，甲亢CTSH瘤所致者例外，EDTA抗凝血者的測得值偏低。
2、總三碘甲狀腺原氨酸（TT3）
TT3是甲狀腺激素對各種靶器官作用的主要激素。血清TT3濃度反映甲狀腺對周邊組織的功能優于反映甲狀腺分泌狀態。TT3是查明早期甲亢、監控復發性甲亢的重要指標。TT3測定也可用于T3型甲亢的查明和假性甲狀腺毒癥的診斷。
增高：甲亢，高TBG血癥，醫源性甲亢，甲亢治療中及甲減早期TT3呈相對性增高；碘缺乏性甲狀腺腫病人的TT4可降低，但TT3正常，亦呈相對性升高；T3型甲亢，部分甲亢患者TT4濃度正常，TSH降低，TT3明顯增高。
降低：甲減，低T3綜合征（見于各種嚴重感染，慢性心、腎、肝、肺功能衰竭，慢性消耗性疾病等），低TBG血癥等。
3、總甲狀腺素（TT4）
TT4是甲狀腺分泌的主要產物，也是構成下丘腦-垂體前葉-甲狀腺調節系統完整性不可缺少的成份。TT4測定可用于甲亢、原發性和繼發性甲減的診斷以及TSH抑制治療的監測。
增高：甲亢，高TBG血癥（妊娠，口服雌激素及口服避孕藥，家族性），急性甲狀腺炎，亞急性甲狀腺炎，急性肝炎，肥胖癥，應用甲狀腺激素時，進食富含甲狀腺激素的甲狀腺組織等。
降低：甲減，低TBG血癥（腎病綜合征，慢性肝病，蛋白丟失性腸病，遺傳性低TBG血癥等），全垂體功能減退癥，下丘腦病變，劇烈活動等。
4、FT3、FT4
游離三碘甲狀腺原氨酸（FT3） / 游離甲狀腺素（FT4）
FT3、FT4是T3、T4的生理活性形式，是甲狀腺代謝狀態的真實反映，FT3、FT4比T3、T4更靈敏，更有意義。FT3、FT4測定的優點是不受其結合蛋白質濃度和結合特性變化的影響，因此不需要另外測定結合參數。
FT3含量對鑒別診斷甲狀腺功能是否正常、亢進或低下有重要意義，對甲亢的診斷很敏感，是診斷T3型甲亢的特異性指標。
FT4測定是臨床常規診斷的重要部分，可作為甲狀腺抑制治療的監測手段。當懷疑甲狀腺功能紊亂時，FT4和TSH常常一起測定。
TSH、FT3和FT4三項聯檢，常用以確認甲亢或甲低，以及追蹤療效。
5、抗甲狀腺球蛋白抗體（TGA）
甲狀腺球蛋白（TBG）是一種潛在的自身抗原，當進入血液后可刺激機體產生TGA。TGA是甲狀腺疾病中首先發現的自身抗體，具有高度種屬特異性，是診斷自身免疫甲狀腺疾病(AITD)常用指標。
在自身免疫性甲狀腺炎患者中可發現TGA濃度升高，出現頻率大約是70-80%。Graves病TGA的陽性率約為60%，經治療后滴度下降提示治療有效，如果滴度持續較高，易發展成粘液性水腫。甲亢病人測得TGA陽性且滴度較高，提示抗甲狀腺藥物治療效果不佳，且停藥后易復發。甲狀腺癌與TGA呈一定的相關性，陽性率可達13%-65%，TGA值的升高是腫瘤惡化的一種標志。
6、抗甲狀腺微粒體抗體（TMA）
TMA是由自身免疫甲狀腺疾病所引起的自身抗體之一，和TGA一樣已公認是甲狀腺自身免疫過程中的重要標志，是最具代表性的抗體，對自身免疫性甲狀腺疾病的診斷上，是不可或缺的指標，是除組織學診斷自身免疫性甲狀腺疾病的特定手段之一。
在自身免疫性甲狀腺炎(即Graves病)時，血清TGA和TMA顯著高于正常人及其他非自身免疫性甲狀腺疾病，對鑒別診斷自身免疫性甲狀腺炎有重要價值，二者聯合應用其診斷符合率可達98％。
橋本氏甲狀腺炎、原發性甲減及甲亢等免疫性疾病患者血清TMA和TGA顯著高于正常人，尤其橋本氏甲狀腺炎更為突出，血清TMA和TGA是診斷此類疾病的“特異指標”。
① 甲亢：TGA、TMA均強陽性，TMA高于TGA，兩種抗體均低于橋本氏甲狀腺炎。部分患者治療后TGA、TMA可轉為陰性，但多數臨床治愈的甲亢患者TGA、TMA長期測定弱陽性。因此應定期復查甲狀腺功能，以防復發。
② 橋本氏甲狀腺炎、阿狄森氏病：TGA、TMA均表現強陽性，亦有少部分患者TMA強陽性，TGA弱陽性或陰性。亞甲炎患者兩種抗體明顯高于正常人，低于橋本氏甲狀腺炎。
③ 原發性甲低癥：TGA、TMA均陽性，但繼發性甲低TGA、TMA陰性，用以鑒別繼發性甲低。
④ 甲狀腺癌：TGA增高明顯。
⑤ 孕期自身免疫疾病：TGA、TMA均可增高。
7、抗甲狀腺過氧化物酶抗體
TPOAb是以前的甲狀腺微粒體抗體（TMAb）的主要成分，是一組針對不同抗原決定簇的多克隆抗體，以IgG型為主，主要用于診斷自身免疫性甲狀腺疾病。TPOAb對于甲狀腺細胞具有細胞毒性作用，引起甲狀腺功能低下。目前測定TPOAb多應用高度純化的天然或重組的人甲狀腺過氧化物酶（TPO）作為抗原，采用放射免疫法（RIA）、酶聯免疫吸附法（ELISA）、免疫化學發光法（ICMA）等方法進行測定，敏感性和特異性都明顯提高。傳統的不敏感的、半定量的TMAb測定已被淘汰。TPOAb測定的陽性切點值（Cut-off Value）變化很大，由于各實驗室使用的方法不同、試劑盒檢測的敏感性和特異性不同而有差異。
美國臨床生物化學學會（NACB）建議，甲狀腺抗體的正常值范圍應從120名正常人確定。正常人標準：①男性；②年齡小于30歲；③血清TSH水平0.5-2.0mIU/L；④無甲狀腺腫大；⑤無甲狀腺疾病的個人史或家族史；⑥無非甲狀腺的自身免疫性疾病（如系統性紅斑狼瘡、Ⅰ型糖尿病等）。TPOAb測定的臨床應用：①診斷自身免疫性甲狀腺疾病，如自身免疫性甲狀腺炎，Graves病等；②TPOAb陽性是干擾素α、白介素-2或鋰治療期間出現甲減的危險因素；③TPOAb陽性是胺碘酮治療期間出現甲狀腺功能異常的危險因素；④TPOAb陽性是Down綜合癥患者出現甲減的危險因素；⑤TPOAb陽性是妊娠期間甲狀腺功能異常或產后甲狀腺炎的危險因素；⑥TPOAb陽性是流產和體外受精失敗的危險因素。