При гипотиреозе концентрация тиреотропного гормона повышается. Диагноз подтверждают низкие концентрации свободного тироксина (сT4), T4, T3 в крови. В случаях субклинического лёгкого гипотиреоза, когда уровень сT4 и T4 в крови находится в пределах нормы, выявление повышенного содержания тиреотропного гормона приобретает решающее значение.