促甲状腺激素是由腺垂体分泌的激素。一方面受下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的促进性影响，另一方面又受到甲状腺激素反馈性的一致性影响，两者互相拮抗，它们组成下丘脑腺垂体甲状腺轴。
促甲状腺激素，主要负责调节甲状腺细胞的增殖、甲状腺血液供应以及甲状腺激素的合成和分泌，在维持正常甲状腺功能中起最重要的调节作用。垂体本身疾病，可以直接影响到TSH的合成释放，同样下丘脑疾病影响到TSH分泌，也会影响垂体的TSH分泌和血清TSH的水平。
促甲状腺激素的正常值是在2到10mIU/L。