三碘甲状腺原氨酸的正常值，与检测机构使用的化学制剂以及检测仪器密切相关，测定的正常参考值是1.01-2.95nmol/L。三碘甲状腺原氨酸在体内99.7%主要与特异性的甲状腺结合球蛋白结合，另外0.3%是游离的状态，也叫FT3，三碘甲状腺原氨酸是总T3。
三碘甲状腺原氨酸的测定，主要是用于诊断甲状腺功能亢进和甲状腺功能减退，在正常情况下，总T3和总T4之间呈现平行的变化，在甲亢和甲减时可以出现不平行的变化，比如有些甲亢的时候，尽量关注的是T3的情况，而甲减更了解的是T4的情况，有些甲亢患者仅仅T3增高，叫T3型甲亢。许多严重的全身性疾病，可以有总T3水平的降低，叫甲状腺功能正常的病态综合征。
凡是能引起血清甲状腺结合球蛋白水平变化的因素，都可以影响总T3和总T4，也叫三碘甲状腺原氨酸和四碘甲状腺原氨酸的测定。因此不仅要测定总T3，也需要测定游离甲状腺激素。判断三碘甲状腺原氨酸是否正常，既要看后边的正常范围，同时也需要医生结合患者的临床表现以及甲状腺超声、体格检查，综合帮助解读化验结果的临床意义。