甲状腺球蛋白是甲状腺滤泡上皮分泌的糖蛋白，是反映甲状腺组织库存的指标。甲状腺萎缩、碘131治疗后或甲状腺手术后，甲状腺组织减少导致甲状腺球蛋白水平下降。
对于甲状腺肿瘤患者，甲状腺全切除术后甲状腺球蛋白应小于5g/L，完全无法测定。每次甲状腺肿瘤患者随访，应监测甲状腺球蛋白，甲状腺球蛋白升高，提示肿瘤复发或转移。因此甲状腺球蛋白偏低的原因之一可能是甲状腺萎缩，也可能是碘131治疗或甲状腺手术所致。