血清T3、T4测定是诊断甲亢最常用的检查项目。国内多数医院开展的是血清总T3（TT3）、总T4（TT4）测定，仅有少数医院开展血清游离T3（FT3）、游离T4（FT4）测定。由于开展血清FT3、FT4测定的单位很少，血清T3、T4测定一般是指血清TT3、TT4.甲亢病人一般都有血清T3、T4增高，但有少数病情较轻的甲亢病人只有血清T3增高，没有血清T4增高。
由于血清T3、T4的高低还受到一些因素的影响，因此不能只凭血清T3、T4增高来诊断甲亢，必须结合病人的症状进行综合判断。
如果病人有甲亢的症状，血清T3、T4增高，这时可以诊断甲亢。如果病人没有或很少有甲亢的症状，血清T3、T4增高，则不能马上诊断甲亢，必须到医院作进一步的检查。
