Trong máu, T4 lưu hành dưới hai thể: Thể tự do, có hoạt tính sinh học chiếm 0,02% T4 toàn phần Thể liên kết với protein không có hoạt tính sinh học, chiếm 99,98% T4 toàn phần. Các protein vận chuyển hormon tuyến giáp bao gồm TBG (50%), TBPA (Thyroxin Binding PreAlbumin) và albumin Nồng độ T4 tự do (FT4) và T4 toàn phần được định lượng bằng phương pháp miễn dịch phóng xạ