三碘甲状腺原氨酸的正常范围应该波动在0.92到2.79纳摩尔每升之间，游离三碘甲状腺原氨酸的正常范围应该波动在3.5到6.5皮摩尔每升之间。

不同的医院应用的试剂盒不同正常范围略有不同。如果化验三碘甲状腺原氨酸或者是游离三碘甲状腺原氨酸升高，提示患有甲状腺功能亢进症的可能性比较大，还需要化验促甲状腺激素鉴别是甲状腺性的甲亢还是垂体性的甲亢；

如果是三碘甲状腺原氨酸或者是游离三碘甲状腺原氨酸降低，有可能是甲状腺功能减退症，也需要结合促甲状腺激素鉴别是甲状腺性的甲减还是垂体性的甲减。