De schildklieren (glandula thyreoidea) liggen meteen ter weerszijde van de luchtpijp, iets achter het strottenhoofd. Soms zijn de twee met elkaar verbonden. De schildklieren maken onder invloed van het TSH twee hormonen:

•  Trijoodthyronine (T3)
• Tetrajoodthyronine (T4)

Het T3-molecuul bevat drie (= tri) jodiumatomen en het T4 bevat er vier (= tetra). De schildklierhormonen worden aan eiwitten in het bloed gebonden en zo naar alle cellen in het lichaam vervoerd. Ze dringen de cellen binnen en activeren bepaalde genen in de kern of stimuleren de mitochondriën. Op deze manier zetten ze de cellen aan tot een sneller metabolisme. Bovendien maken ze de cellen gevoeliger voor andere signaalstoffen, zoals GH. Zonder T3 of T4 is normale groei eigenlijk niet mogelijk. Er ontstaat dan dwerggroei of subnormale hersenontwikkeling. Ook de gonaden (testikels en ovaria) reageren dan niet goed op FSH en LH.

De schildklier produceert nog een derde hormoon, namelijk het calcitonine. De productie ervan staat niet onder invloed van de hypofyse, maar hangt af van de hoeveelheid calcium in het bloed. Hoe hoger de calciumspiegel (bijvoorbeeld na een calciumrijke maaltijd) hoe meer calcitonine de schildklier afgeeft. Hier is dus sprake van een positieve feedback. Een juiste calciumspiegel is voor alle cellen in het lichaam van levensbelang.