甲状腺球蛋白是甲状腺滤泡上皮细胞分泌的大分子糖蛋白，绝大多数由甲状腺细胞合成并释放，进入甲状腺滤泡的残腔中。甲状腺球蛋白升高主要见于：
1、良性疾病，一些甲状腺疾病比如甲亢、毒性结节性甲状腺肿、亚甲炎和慢性淋巴细胞性甲状腺炎可以出现甲状腺球蛋白的升高。
2、分化型甲状腺癌，甲状腺球蛋白对于分化型甲状腺癌预后判断和监测治疗效果有重要的意义。
甲状腺癌术前甲状腺球蛋白水平高，提示肿瘤能产生甲状腺球蛋白，术后甲状腺球蛋白可以作为随访的肿瘤标志物。
此外不同类型的分化型甲癌甲状腺球蛋白水平也有差异，滤泡状癌的甲状腺球蛋白水平远远高于乳头状癌。