游离睾酮指的是以游离的形式存在于血循环中的睾酮，游离的睾酮属于活性状态。血浆中的睾酮可以分为游离状态的睾酮和结合状态的睾酮，分泌的睾酮进入血液后，只有2%以游离形式存在，65%的睾酮与性激素结合蛋白结合，33%的睾酮与白蛋白结合。结合态的睾酮是暂时的储存形式，两者处于一个动态平衡，共同维持游离睾酮的血浆浓度。
血浆的睾酮在前列腺等组织器官中的5α-还原酶作用下，转变为活性更强的双氢睾酮，它与细胞内的受体相结合，调节相关基因的转录，具有维持生精、促进男性出现第二性征、维持性欲、促进红细胞生成、促进蛋白质合成、促进骨生长等作用。