有一些急慢性全身性疾病(如慢性肝病、慢性肾病、糖尿病、心肌梗塞等)，虽然没有甲状腺疾病，却有血清T3或T4水平异常。血清T3水平降低最为常见，但没有甲减的表现，有人称为“低T3综合征”。这些疾病可以影响甲状腺激素的外周代谢转化。在全身组织有一种脱碘酶，叫5’-脱碘酶，它可以使T4转变成T3。许多全身性疾病可以降低此酶的活性，使T4转变成T3的量减少，因而造成血清T3水平降低。全身性疾病也可引起血清T4水平增高，也是由于T4转变成T3减少，因而血清T4水平增高。还有一些先天性或后天性的因素引起血清甲状腺激素载体蛋白增加，载体蛋白增加势必使结合的T3和T4增多，因此血清总T3、T4水平增高。先天性因素多为遗传性，后天性因素最常见的是妊娠和服避孕药。有些药物如雄激素、肾上腺皮质激素、苯妥英钠、水杨酸盐及保泰松可以引起血清甲状腺激素载体蛋白降低，载体蛋白减少，结合的T3、T4亦减少，因此出现血清T3、T4水平下降。