Erhöhte freie T4-Werte, die den normalen Referenzbereich (z.B. einen oberen Grenzwert wie 1,7 ng/dl) überschreiten, können auf eine überaktive Schilddrüse (Hyperthyreose), eine Thyreoiditis oder toxische Schilddrüsenerkrankungen hinweisen. Ein hoher freier T4-Wert kann auch eine Thyreotoxikose anzeigen. Dieser Zustand, der sich durch verschiedene Symptome äußert und durch eine schnelle Funktion der Schilddrüse gekennzeichnet ist, wird auch als „toxischer Kropf“ bezeichnet.