ไอโอดีนที่ร่างกายได้รับจากอาหารจะอยู่ในรูปของสารประกอบอินทรีย์และเกลือไอโอไดด์ ไอโอดีนที่อยู่
ในรูปสารประกอบอินทรีย์ จะถูกแยกออกให้เป็นเกลือไอโอไดด์ในระบบย่อยอาหาร และถูกดูดซึมอย่างรวดเร็ว อัตราการ
ดูดซึมของไอโอดีนขึ้นอยู่กับระดับของไทรอยด์ฮอร์โมนในเลือด
ไอโอดีนจะถูกขนย้ายในกระแสเลือดในรูปของไอโอไดด์อิสระ และรวมกับโปรตีนเป็น protein bound iodine (PBI)
ปริมาณโปรตีนนี้จะผันแปรขึ้นอยู่กับการทำงานของต่อมไทรอยด์ ในคนที่มีต่อมไทรอยด์ปกติจะมี PBI ในพลาสมาประมาณ 3-8
ไมโครกรัมต่อเดซิลิตร ในหญิงมีครรภ์จะมีปริมาณ PBI มากขึ้น การวัดปริมาณของ PBI ในเลือดใช้เป็นตัวบ่งชี้ภาวะการทำงาน
ของต่อมไทรอยด์ได้
ไอโอดีนจะรวมตัวกับกรดแอมิโนไทโรซีนเป็นมอโนไอโอโดไทโรซีนและไดไอโอโดไทโรซีน ซึ่งจะเปลี่ยนต่อเป็น
ไตรไอโอโดไทโรนีนและเททระไอโอโดไทไรนีน หรือไทรอกซิน ในการสร้างเป็นฮอร์โมนไทรอกซินต้องการกรดแอมิโน
ไทโรซีน 1 โมเลกุลจะจับกับไอโอดีนได้ 4 อะตอม หลังจากนั้นไทรอกซินจะรวมกับโปรตีนโกลบูลินเป็นไทโรโกลบูลิน
สะสมอยู่ในต่อมไทรอยด์ และจะถูกปล่อยออกสู่กระแสเลือด โดยจับกับโปรตีนแอลฟา-โกลบูลิน
การหลั่งฮอร์โมนไทรอกซินจะถูกควบคุมด้วยฮอร์โมนจากต่อมพิทูอิทารีส่วนหน้า คือ ไทโรโทรพิกฮอร์โมน
(thyrotropic hormone หรือ thyroid stimulating hormone, TSH) ภายหลังจากที่ฮอร์โมนไทรอกซินทำงานควบคุมปฏิกิริยา
การออกซิเดชันของสารอาหารต่างๆ ภายในเซลล์แล้วไอโอดีนในโมเลกุลของไทรอกซินจะถูกปล่อยออกมาและเข้าสู่กระแสเลือด
ประมาณหนึ่งในสามส่วนของที่ถูกปล่อยออกมาจะถูกนำกลับไปใช้ในการสร้างฮอร์โมนไทรอกซินใหม่ ส่วนที่เหลือจะถูกขับ
ออกทางปัสสาวะ