Vùng dưới đồi tiết ra hormone giải phóng thyrotropin (TrH), đi qua đám rối tĩnh mạch đến thùy trước của tuyến yên và kích thích giải phóng hormone kích thích tuyến giáp (TSH). TSH sau đó kích thích tuyến giáp sản xuất thyroxine (T4). Dựa trên mối quan hệ chức năng lẫn nhau của vùng dưới đồi, tuyến yên và tuyến giáp, TSH sẽ tăng lên nếu tuyến giáp không sản xuất đủ hormone tuyến giáp và bị ức chế nếu nó cũng đang sản xuất nhiều (Hình 1).