ไทรอยด์ฮอร์โมนจะกระตุ้นการใช้ออกซิเจนตามเซลล์ต่างๆและจะช่วยควบคุมการเผาผลาญไขมันและเพิ่มการดูดซึมคาร์โบไฮเดรตที่ลำไส้ แม้ว่าเป็นต่อมไร้ท่อที่ไม่จำเป็น นแต่มีผลต่อการเจริญเติบโตทังทางร่างกายและสมอง โดยทั่วไปมีหน้าที่ดังนี้

        1. กระตุ้นการเจริญเติบโตของร่างกาย  โดยการทำงานพร้อมกับโกรทฮอร์โมน(growth hormone:GH) เพื่อเพิ่มการเจริญเติบโต โดยเฉพาะการเจริญเติบโตของระบบประสาท ถ้าขาดไทรอกซิน ในวัยทารกจะทำให้จำนวนเซลล์ประสาทลดลง และการสร้างเยื่อเซลล์ประสาท (myeline) รอบๆ แขนงประสาทลดลง ทำให้สมองเจริญช้า (mental retardation) เกิดโรคปัญญาอ่อน อีกทั้งกระดูกจะเจริญช้าทำให้มีรูปร่างเล็ก และอวัยวะไม่เจริญ

         ในสัตว์ทำให้มีการเจริญเติบโตของสัตว์ เช่น กบ จะเจริญจากลูกอ็อดเจริญไปเป็นกบโตเต็มวัยได้ตามปกติ ถ้าขาดฮอร์โมนไทรอกซินจะทำให้ลูกอ็อดไม่เปลี่ยนแปลงรูปร่างกลายเป็นกบโตเต็มวัยหรือถ้ามีมากเกินไปก็จะเจริญไปเป็นกบอย่างรวดเร็ว

ผลของไทรอกซินต่อเมทามอร์โฟซิสของกบ

        2. ควบคุมการเผาผลาญสารอาหารของร่างกาย โดยควบคุมขบวนการสลายโมเลกุลอาหาร(catabolism) ซึ่งเป็นขบวนการที่ให้พลังงาน ได้แก่ การเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตทำให้ระดับน้ำตาลในเลือดสูง การเพิ่มการดูดซึมคาร์โบไฮเดรตที่ลำไส้ การกระตุ้นการแตกตัวของโปรตีน   และกระตุ้นให้มีตัวรับสัญญาณของLDLในตับมาก ทำให้มีการสร้างคอเลสเทอรอลในตับเพิ่มมากขึ้นจึงทำให้ให้ระดับไขมันในเลือดลดน้อยลง

          ผลที่ได้จะทำให้มีพลังงานออกมา และเพิ่มอุณหภูมิให้แก่ร่างกาย (calorigenic effect) นอกจากนี้ยังควบคุม ขบวนการสังเคราะห์สารอาหารที่เก็บไว้ในร่างกาย (anabolism)

        3. เพิ่มอัตราการตื่นตัวของระบบประสาท การเต้นของหัวใจและการบีบตัวของอวัยวะใน ระบบทางเดินอาหาร