甲状腺的主要生理功能包括合成与分泌甲状腺激素、调节机体代谢、对心血管系统的影响、参与生长发育调控等。
1、合成和分泌甲状腺激素
甲状腺滤泡上皮细胞可以合成和分泌甲状腺素（T4）和三碘甲腺原氨酸（T3），它们对机体的新陈代谢、生长发育、神经系统兴奋性等方面起着至关重要的作用。甲状腺激素能够提高基础代谢率，使机体产热增加，维持体温恒定；促进蛋白质合成，有利于机体的生长发育，特别是对骨骼和神经系统的发育尤为重要；同时还能提高神经系统的兴奋性，维持正常的精神状态。
2、调节机体代谢
甲状腺激素可以广泛作用于全身各组织器官，影响糖、脂肪、蛋白质等物质的代谢过程。它能促进糖的吸收和利用，加速糖原分解，提高血糖水平；增强脂肪代谢，加速脂肪的分解和氧化；促进蛋白质的合成和分解，保持动态平衡。
3、对心血管系统的影响
甲状腺激素可以增强心肌收缩力，增加心输出量，加快心率，升高血压，从而维持心血管系统的正常功能。
4、参与生长发育调控
在胎儿和新生儿期，甲状腺激素对于中枢神经系统的发育是必不可少的。缺乏甲状腺激素可导致呆小症，患儿身材矮小、智力低下。在儿童和青少年时期，甲状腺激素对骨骼的生长和发育也有重要作用。
甲状腺通过其分泌的激素发挥着极其重要的生理功能，维持着机体的正常代谢和生长发育等多方面的平衡。一旦甲状腺功能出现异常，将会对机体造成广泛而严重的影响。
