血清游离甲状腺素是甲状腺激素的存在形态。甲状腺分泌的甲状腺激素有两种，一种是三碘硫氨酸，即T3。一种叫甲状腺素(T4)。甲状腺分泌的这些激素，大部分都与甲状腺结合球蛋白结合，在血液中运行，这部分称为血清游离甲状腺素。血清游离甲状腺素可以辅助甲状腺疾病的诊断，临床上血清游离甲状腺升高，可能引起甲状腺肿大。