碘吸收迅速而完全，进入胃肠道的膳食碘1h内的大部分吸收，3h内完全吸收。进入循环后，碘离子就遍布于细胞外液，并且在一些组织中浓集，如肾脏，唾液腺、胃粘膜、泌乳的乳腺、脉络膜丛和甲状腺。但在这些组织中只有甲状腺能利用碘以合成甲状腺激素。

　　成人体内约含碘25～36mg，大部分（约15mg）集中在甲状腺内供合成甲状腺激素之用。

　　合成甲状腺激素的第一步是通过浓集机理将碘由血液移至甲状腺的滤胞细胞内。随即碘化物通过过氧化物酶的作用，使I-迅速氧化成I0，I0又立即与也被过氧化物酶激活的酷氨酸结合，生成一碘酪氨酸与二碘酪氨酸，然后这两种含碘酪氨酸（T3）。从碘的有机结合到耦合反应都发生于甲状腺球蛋白分子。这种蛋白质是大分子的糖蛋白（分子量=670，000），只在甲状腺中合成，含有120个酪氨酸残基，其中约有三分之二可被碘化。

　　以上碘参加T3和T4的合成代谢过程，在内环境稳定机制的调节下，T3和T4也进行分解代谢。T3和T4在肝、肾等组织中，在脱碘酶的催化下脱碘，所脱下的碘随即进入碘库，部分被重新利用，部分通过肾脏排出。此外，T3和T4不可在肝内形成甲状腺素葡萄糖酸酯和硫酸酯，随胆汁进入小肠由粪便排出。甲状腺素葡萄糖醛酸酯有一部分经葡萄糖醛酸酯水解酶水解。产生的T4在肠道中重新吸收进入血液。

　　体内的碘由尿、粪、乳汁等途径排出，其中有近90%随尿排出，近10%随粪便排出，其余极少量则随汗液和呼出气等排出。哺乳的妇女可从乳汁中排出一定量的碘（人乳中的含碘量约为7～14ug%）。授乳妇女易于发生甲状腺肿可能与此有关。