La produzione e il rilascio degli ormoni tiroidei, tiroxina e triiodotironina, sono controllati da un circuito di feedback che coinvolge l'ipotalamo, l'ipofisi e la tiroide. L'attivazione degli ormoni tiroidei viene quindi controllata nei tessuti del corpo come fegato, cervello e reni da enzimi chiamati deiodinasi che convertono la tiroxina nella forma attiva triiodotironina. La maggior parte della triiodotironina circolante nel corpo (circa l'80%) viene prodotta in questo modo.
Il sistema di produzione dell’ormone tiroideo è regolato da un circuito di feedback in modo che quando i livelli degli ormoni tiroidei tiroxina e triiodotironina aumentano, impediscono il rilascio sia dell’ormone di rilascio della tireotropina dall’ipotalamo che dell’ormone stimolante la tiroide dalla ghiandola pituitaria. Questo sistema consente al corpo di mantenere un livello costante di ormoni tiroidei nel corpo.