甲状腺激素抵抗综合征为遗传性疾病，目前对该病尚无根治性治疗，其最重要的治疗目标是抑制促甲状腺激素分泌，同时避免加重甲状腺毒症，使促甲状腺激素、甲状腺激素恢复正常水平，目前主要以药物治疗为主，且需终身治疗。
一、药物治疗
1、内分泌制剂：
（1）左旋甲状腺素：最常用的药物为左旋甲状腺素，用以代偿组织器官对甲状腺激素的抵抗，超过生理水平的剂量可有效抑制促甲状腺激素，从而抑制甲状腺生长，减轻甲状腺肿大。对于有明显甲减症状如生长发育迟缓、智力低下的尤其是婴幼儿患者，应早发现、早诊断，尽早给予左旋甲状腺素补充治疗，否则可继续影响生长发育，剂量需个体化。对于儿童调整左旋甲状腺素剂量时，需监测基础代谢率、骨龄等。
2、β受体阻滞剂：
（1）阿替洛尔：阿替洛尔可用于对症治疗，对缓解甲状腺激素抵抗综合征患者心动过速非常有效，也可对缓解一些甲亢症状如手颤、怕热、多汗、烦躁等有帮助，但对儿童应特别关注生长发育、骨骼成熟、心理发展、营养平衡、认知等问题。
3、三碘甲腺原氨酸类似物：
（1）三碘甲腺乙酸：三碘甲腺乙酸对于任何类型的甲状腺激素抵抗综合征均可用于治疗，对伴有甲亢症状的患者首选三碘甲腺乙酸治疗。三碘甲腺乙酸降低甲状腺素、游离甲状腺素的效果是剂量依赖性的，因此需依照临床表现、甲状腺功能结果逐步加量。
4、抗甲状腺药物：
（1）丙硫氧嘧啶：丙硫氧嘧啶可用于甲状腺功能亢进症状明显的患者，一旦出现甲减症状，需立即停药，对儿童患者不主张使用抗甲状腺药物，因为可能会对儿童造成不可逆的损害。
（2）甲巯咪唑：同丙硫氧嘧啶一样，可用于甲状腺功能亢进症状明显的患者。
5、降糖药：
（1）二甲双胍：二甲双胍降低甲状腺激素抵抗综合征患者促甲状腺激素水平的作用，可用于未经治疗的甲减或对左旋甲状腺激素治疗有效的甲减，通常可使促甲状腺激素低于正常水平，不伴甲状腺激素水平的变化，且二甲双胍对甲状腺功能正常者的促甲状腺激素无影响。
二、手术治疗
此病一般无需进行手术治疗。