诊断原发性甲减最敏感的指标为促甲状腺激素即TSH，TSH是在甲状腺功能出现异常时最早，也是最明显的变化指标。如果TSH水平出现的升高，可以再结合甲状腺激素T3、T4，以及游离甲状腺激素FT3、FT4来过渡观察，如果TSH水平明显升高，游离T3、游离T4水平下降，通常可以诊断为原发性甲状腺功能减退症。
针对原发性甲状腺功能减退症，通常需要进行甲状腺激素替代治疗，并且应该定期复查甲状腺功能。根据甲状腺激素以及促甲状腺激素水平，调整药物的剂量，同时要对造成甲减的原因做初步了解，可以同时检测一下甲状腺过氧化物酶抗体、甲状腺球蛋白抗体。