甲状腺滤泡是甲状腺的基本结构和功能单位，甲状腺被膜深人腺体内，将腺体分隔成许多小叶，这些结缔组织纤维又伸人小叶之中，缠绕于甲状腺滤泡周围。也就是说，甲状腺是由许许多多甲状腺滤泡组成的。正是这众多的甲状腺滤泡产生了机体不可缺少的甲状腺激素。甲状腺滤泡大小不一直径为100-300微米，通常甲状腺中央的滤泡较周围的要小，幼年人较成年人小，功能亢进者较小。其形态一般呈球形、卵圆形或管形。滤泡腔由单层上皮细胞围成，中央为无开口的滤泡腔，内含粉红色枯液样的胶质，是甲状腺激素的贮存场所。
甲状腺滤泡上皮细胞有强大的吸收碘化物的能力，碘化物通过碘泵等作用吸收到滤泡上皮细胞内，后被氧化成为活性的有机碘，然后通过碘化酶和聚合酶等的作用，在甲状腺球蛋白上合成甲状腺激素，最后通过胞滋作用把合成的甲状腺激素储存在滤泡腔内。当机体需要甲状腺激素时，甲状腺激素可从滤泡腔内通过胞饮作用进人上皮细胞内，在溶酶体的作用下，从甲状腺球蛋白上分离出甲状腺激素并释放人血液循环，进而随血液循环带到全身而发挥生理作用。
