Trijodotyronina, znana również jako T3, jest główną aktywną formą hormonu tarczycy. Jest produkowany przez tarczycę razem z hormonem tyroksyną, czyli T4. Tylko stosunkowo niewielka część całkowitej T3 krążącej we krwi pochodzi bezpośrednio z tarczycy, przy czym ponad 80 procent powstaje w tkankach organizmu poprzez usunięcie jodu z tyroksyny. Uważa się, że hormony tarczycy wpływają praktycznie na wszystkie komórki w ciele, a działanie T3 obejmuje stymulację metabolizmu, wzrostu i rozwoju. Oznacza to, że od prawidłowego funkcjonowania trójjodotyroniny zależy poziom energii organizmu, temperatura oraz prawidłowe funkcjonowanie wszystkich jego narządów i tkanek.
Hormony tarczycy składają się z cząsteczek tyrozyny, rodzaju aminokwasu, i jodu. Tyroksyna, czyli T4, składa się z dwóch tyrozyny i czterech atomów jodu, podczas gdy trijodotyronina, czyli T3, również składa się z dwóch tyrozyny, ale tylko z trzema połączonymi atomami jodu. Usunięcie atomu jodu przekształca T4 w aktywny hormon T3 i jest to proces zachodzący w tkankach organizmu. We krwi większość hormonów tarczycy jest związana ze specjalnym białkiem nośnikowym zwanym globuliną wiążącą tyroksynę, ale są też niewielkie ilości niezwiązanych lub wolnych T3 i T4.
Przysadka mózgowa uwalnia hormon zwany hormonem stymulującym tarczycę lub TSH, który działa na tarczycę, powodując wytwarzanie trójjodotyroniny i tyroksyny i uwalnianie ich do krążenia. Spadek ilości wolnych hormonów powoduje, że przysadka reaguje zwiększeniem TSH, stymulując tarczycę do uwalniania większej ilości hormonów. Jeśli ilość wolnych hormonów wzrośnie, TSH spadnie, a tarczyca będzie produkować mniej hormonów. W ten sposób ilość wolnych hormonów tarczycy w krążeniu jest stale regulowana.
Choroba tarczycy może powodować nieprawidłowe zwiększenie lub zmniejszenie produkcji hormonów tarczycy, co prowadzi do stanów znanych odpowiednio jako nadczynność i niedoczynność tarczycy. W niedoczynności tarczycy jest mniej trójjodotyroniny działającej na komórki organizmu, a tempo przemiany materii spada, dając objawy zmęczenia i uczucia zimna. Nadczynność tarczycy powoduje przyspieszenie metabolizmu, powodując objawy takie jak niepokój, utrata masy ciała i biegunka.
Zwykle wykonuje się badania krwi, w tym TSH i wolnej T4, ale pomiar wolnej T3 może być również wymagany, jeśli TSH jest nienormalnie niski, ale T4 jest prawidłowe. Jest to potrzebne do wykrycia stanu znanego jako tyreotoksykoza T3, w którym tarczyca wytwarza nadmierne ilości T3, podczas gdy produkcja T4 pozostaje normalna. W najczęstszej postaci nadczynności tarczycy, znanej jako choroba Grave’a, poziom wolnej T3 może zostać podniesiony, podobnie jak poziom wolnej T4. Leczenie nadczynności tarczycy może obejmować leki, radioterapię lub chirurgiczne usunięcie tarczycy. Niedoczynność tarczycy jest zwykle leczona przez przyjmowanie hormonu tarczycy, najczęściej w postaci T4, ale czasami stosuje się T3 lub kombinację tych dwóch.