碘与甲状腺关系非常密切，碘是合成甲状腺激素所必需的物质，富含碘的食物，包括海鱼、海产品、羊肉、鸡蛋以及碘盐，碘的营养状态与当地饮食习惯、地下水、工业污染环境因素紧密相关，了解一个地区的碘营养水平，是通过对学龄儿童的尿碘进行检查得到。碘进入人体以后被甲状腺的上皮细胞摄取、浓集，在甲状腺内合成甲状腺激素，某些甲状腺疾病的诊断和治疗，正是利用甲状腺摄取碘的特性，比如碘-131治疗甲亢。
人体碘的摄入量有要求，世界卫生组织联合、博儿童基金会和国际碘营养控制委员会，都有推荐碘的标准摄入，碘过多过少会对甲状腺的机能产生影响。地区碘的营养状况会影响到甲状腺疾病的发病率，碘缺乏可以引起单纯性的也叫地方性的甲状腺肿，以及克汀病发病率上升，碘过量时甲状腺炎、甲状腺结节的发病率也会增加。