La exploración de la función tiroidea suele realizarse para diagnosticar una enfermedad de la glándula. A menudo, pueden surgir dificultades de interpretación como consecuencia de disociaciones existentes entre los diversos parámetros objeto de estudio o entre la clínica y los análisis. De hecho, cuando se trata de hipo o hipertiroidismo moderados, las hormonas tiroideas pueden permanecer dentro del intervalo de referencia. Además, ciertos tratamientos o enfermedades no tiroideas, al alterar la síntesis, el transporte o el metabolismo de las hormonas tiroideas, pueden modificar la concentración sérica de estas hormonas o ejercer una acción directa sobre la concentración de la tirotropina. Por último, las interferencias en las mediciones pueden provocar alteraciones en las concentraciones anormales de los parámetros objeto de estudio. Todos estos factores pueden llevar a establecer un diagnóstico erróneo de enfermedad tiroidea en pacientes que no la padecen, por lo que resulta necesario realizar estudios complementarios si se sospecha la existencia de tales anomalías antes de establecer de forma definitiva el diagnóstico de la enfermedad.