甲状腺的生理功能主要是合成甲状腺激素和降钙素，甲状腺激素具有促进生长发育、调节新陈代谢、影响器官系统功能等作用，降钙素主要参与血钙－磷与骨代谢间平衡的调节。甲状腺一旦出现问题必须积极治疗，避免出现不良后果，甚至危及生命。
甲状腺激素能够使骨化中心发育成熟，并促进长骨、牙齿等的生长。先天性甲状腺发育不全的患者可表现为生长发育减慢、智力低下、生理功能低下等，必须终身服用甲状腺素片或左甲状腺素钠等。甲状腺激素可以增强能量代谢，维持正常体温，同时调节糖、脂类及蛋白质等的代谢。甲状腺激素同时还影响着各个系统的功能，如对心率、胃肠道蠕动、神经兴奋性的影响等。降钙素可以通过抑制破骨细胞吸收，减少骨转换，从而达到降低血钙和血磷的效果。