TSH来自垂体，上游会受下丘脑TRH，即促甲状腺激素释放激素的支配，下边的靶器官会受到甲状腺功能分泌的T3、T4水平的负反馈，所以TSH水平的波动会在一定范围之内。
如果甲状腺功能异常，如甲亢，会影响到TSH。血中的T3、T4水平升高，反馈地抑制垂体减少TSH的分泌，TSH对甲状腺的刺激作用减弱，相对而言，T3、T4合成减少。
但有些甲减的患者，T3、T4水平降下来了，TSH抑制作用减弱以后分泌增加，TSH水平就会出现升高。甲减患者的TSH水平，跟血中替代的左甲状腺素钠的水平有关。如果左甲状腺素钠的量给多了，TSH水平可能下降，如果给少了，TSH水平可能升高。
TSH还跟人的自然衰老过程有关，也就是在不同年龄段，对TSH的需求也不一样。季节不同对TSH多少有些影响，所以影响TSH的因素比较多。
