Tiroksin bebas, FT4, adalah hormon yang disekresikan oleh kelenjar tiroid dan memainkan peran yang sangat penting dalam menjaga fungsi tubuh. Kadar FT4 dapat meningkat dalam situasi berikut: i. Hiperfungsi kelenjar tiroid itu sendiri, seperti gondok toksik yang menyebar atau adenoma yang berfungsi tinggi. Dalam kasus ini, kelenjar tiroid mengeluarkan lebih banyak FT4 dan kadarnya akan meningkat. Ketika kelenjar tiroid rusak atau terluka, seperti tiroiditis septik, tiroiditis subakut, atau kerusakan pada kelenjar tiroid atau jaringan di sekitarnya selama pembedahan, hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada kelenjar tiroid, yang mengakibatkan pelepasan hormon dari folikel ke dalam darah, dan kadar FT4 yang sesuai akan meningkat. Beberapa tiroiditis autoimun, seperti tiroiditis Hashimoto, dapat bermanifestasi sebagai tirotoksikosis pada tahap tertentu, ketika kadar hormon tiroid tinggi. Beberapa jenis hipertiroidisme tertentu yang tidak diketahui asalnya mungkin hanya meningkatkan FT4 saja.