A pajzsmirigy hormonjait, a tiroxint (T4) és a trijódtironint (T3) tiroglobulin, egy nagy fehérjemolekula formájában tárolja. A tiroglobulin szintetizálódik, és a pajzsmirigy sejtjéből a tüsző lumenébe kerül, ahol tárolódik. Amikor a szervezetnek pajzsmirigyhormonokra van szüksége, a follikuláris sejtek endocitózissal veszik fel a tiroglobulint, lebontják, és a T4-et és a T3-at a véráramba bocsátják.
A hormonok extracelluláris tárolásának képessége lehetővé teszi a pajzsmirigy számára, hogy viszonylag állandó pajzsmirigyhormon-szintet tartson fenn a vérben, még akkor is, ha e hormonok iránti kereslet ingadozik.