ไทรอกซีน (T4) เป็นส่วนหนึ่งของวงจรควบคุมต่อมไทรอยด์จากมุมมองทางสรีรวิทยา ส่งผลต่อการเผาผลาญโดยทั่วไป ไทรอกซีน (T4) จะถูกปล่อยออกสู่การไหลเวียนโลหิตอย่างอิสระ โดยส่วนใหญ่ (99%) จะจับกับโปรตีนในพลาสมา ซึ่งเรียกว่าสภาวะที่ถูกผูกไว้ นอกจากนี้ยังมีปริมาณ T4 ที่ไม่จับกับโปรตีนในพลาสมา ซึ่งเรียกว่าสถานะอิสระ (FT4) ไทรอกซีนอิสระ (FT4) หมายถึงไทรอกซีนอิสระในซีรั่ม ไทรอกซีนอิสระ (FT4) ยังสามารถสะท้อนการทำงานของต่อมไทรอยด์ในลักษณะที่ค่อนข้างแม่นยำ ในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงแรงจับและความเข้มข้นของโปรตีนที่จับกับไทรอกซีนในพลาสมา ดังนั้น การตรวจไทรอกซีนอิสระจึงเป็นปัจจัยสำคัญในการวินิจฉัยทางคลินิกตามปกติ ในกรณีที่สงสัยว่ามีความผิดปกติของต่อมไทรอยด์ จะต้องตรวจ FT4 ด้วย TSH การทดสอบ FT4 ยังใช้กับการติดตามการรักษาด้วยการปราบปรามไทรอกซีนด้วย การทดสอบ FT4 มีความแข็งแกร่งในการเป็นอิสระจากการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นและคุณสมบัติการจับตัวของโปรตีนการจับ