促甲状腺激素TSH由垂体分泌，是专门调节甲状腺激素合成分泌。甲状腺激素水平升高时，促甲状腺激素水平下降，甲状腺激素水平下降时，促甲状腺激素水平升高，它们之间形成了一个负反馈调节机制，以保证机体甲状腺激素的水平在一个相对恒定的数值内。
发生甲状腺癌时需要手术治疗，一般根据甲状腺癌的风险、级别控制促甲状腺激素的水平，因为甲状腺癌进行了手术切除，大多数患者用左甲状腺激素替代治疗。促甲状腺激素水平的高低，主要是由左甲状腺激素来调节。一般使得促甲状腺激素水平压在比较低的数值内，以阻止甲状腺癌的复发。所以甲状腺癌的患者在术后要经常去医院检查甲状腺激素，包括促甲状腺激素的水平，使得医生及时了解患者的促甲状腺激素水平，以确定患者是否容易有复发的可能，以及患者用的左甲状腺激素是否合适。
