Hipotiroidizam, nedovoljna funkcija štitaste žlezde, leči se nadoknadom njenog proizvoda koji se uzima u vidu tableta. Koristi se levogirni izomer tiroksina, levotiroksin. Supstanca je veoma nestabilna, nepredvidivog trajanja, tako da treba koristiti brendirane proizvode poznatih i velikih proizvođača. Jeftiniji generički proizvodi su praćeni čestim varijacijama koncentracije tiroidnih hormona u krvi uz konstantnu dozu nadoknade tako da su potrebne česte kontrole radi titracije doze što značajno poskupljuje praćenje bolesnika. Doza se izračunava prema telesnoj težini i u odrasle osobe (izvan trudnoće) iznosi 1.5 mikrogram tiroksina na kilogram telesne težine. U trudnica dozu treba povećati za 25 do 50% uz praćenje koncentracije slobodnog tiroksina u krvi. Lek se uzima u jednoj dnevnoj dozi (poluživot tiroksina je oko 6 dana, u hipotiroidizmu i duži), izjutra, pre obroka ili bilo koje medikacije. Na apsorpciju leka utiču mnoge supstance (naročito gvožđe, sukralfat, aluminijum hidroksid i dr). U starijih osoba (muškarci preko 40 i žene preko 50 godina) i u svih osoba sa kardiovaskularnim smetnjama počinje se sa ¼ potrebne doze koja se uzima 10 do 14 dana. Doza se u istom vremenskom intervalu povećava za ¼ do ukupne potrebne doze. Ako postoji pridružena endokrinopatija, naročito hipofunkcija kore nadbubrega, mora se prvo nadoknaditi potreba za kortizolom i tek onda postepeno uvesti tiroksin. Hipotiroidizam izazvan nedovoljnom hipofiznom stimulacijom (sekundarni hipotiroidizam) obično nije izolovan i tada treba prvo nadoknaditi kortizol. Ovaj tip hipotiroidizma obično nije tako izražen kao primarni hipotiroidizam (kada je obolela sama štitasta žlezda).