Pasienter med primær hypotyreose behandles med levotyroksin. Behandlingen skal alltid starte med en lav dose som gradvis økes til serumnivået av TSH er normalisert. Hos eldre pasienter, og spesielt om de har koronar hjertesykdom, må behandlingen starte meget forsiktig. Behandlingsmålet er å gjøre pasienten eutyreoid og å normalisere TSH- og fritt T4-konsentrasjonen.