在正常状态下，甲状腺功能受垂体分泌的TSH调节。给予外源性的甲状腺激素（T3或T4）后，血中甲状腺激素水平升高，通过负反馈调节，使TSH分泌减少，甲状腺摄碘131率也随之降低，表现为明显受抑。但当甲状腺功能亢进症时，垂体-甲状腺轴的正常关系被破坏，导致甲状腺功能不受TSH控制，外源性的甲状腺激素无抑制摄131碘率能力或摄131碘率减低不明显。试验方法是在第一次甲状腺吸碘131试验后，应给病人口服甲状腺片，每日3次，每次60mg，连服一周，然后重复做第二次甲状腺吸碘131试验。检查前必须停服能影响碘摄取的食物和药物，根据食物和药物种类不同，停服的试剂长短不等，一般要求在2～4周或以上。

1.甲状腺功能亢进症的辅助诊断。采用甲状腺激素抑制试验可以对临床表现不典型的甲亢进行诊断及鉴别诊断。

2.甲状腺功能亢进症与缺碘性甲状腺肿的鉴别诊断。甲状腺肿大是常见的临床表现之一，引起甲状腺肿大的原因主要为甲状腺功能亢进症及非甲亢性疾病，如甲状腺炎症、单纯性甲状腺肿及甲状腺肿瘤等。进行甲状腺激素抑制试验，并结合血清甲状腺激素水平进行分析，可鉴别甲状腺肿大是否为甲亢所导致。

3.内分泌性突眼与眼眶肿瘤所致突眼的鉴别诊断。

第二次甲状腺吸碘131试验最高吸碘131率降至25%以下或较第1次下降50%以上。