У загальній популяції поширеність різних концентрацій ТТГ у крові характеризується лог-нормальним розподілом: у 70-80% людей рівень ТТГ знаходиться між 0,3 і 2 мед/л, при цьому у 97% – менше 5,0 мед/л (Z.
Якщо рівень ТТГ перевищує 20 мМЕ/л; необхідно провести повторний аналіз нового зразка крові. При концентрації ТТГ у діапазоні від 50 до 100 мМЕ/л існує висока ймовірність наявності захворювання. Концентрації вище 100 мМЕ/л є типовими для вродженого гіпотиреозу.
Аналіз на ТТГ призначається, якщо лікар запідозрив захворювання на щитовидну залозу. Референсні значення у дорослих: від 0,4-0,5мМЕ/л до 4,2-5 мМЕ/л.