A maior parte do T4 é produzida pela transformação extratireoidiana a partir do T3 glandular e uma pequena quantidade decorre da produção tireoidiana.

O iodo é essencial para o funcionamento normal da tireoide e só pode ser obtido por meio de suplementação medicamentosa.

O T3 é produzido na sua totalidade dentro da glândula tireoide e é liberado na sua forma ativa na corrente sanguínea.

O T4 e o T3 são sintetizados a partir da proteína precursora tireoglobulina e são armazenados no espaço coloide do folículo tireoidiano.

As ações fisiológicas dos hormônios tireoidianos são mediadas por receptores do tipo transmembrana em quase a totalidade das células-alvo.