原發性甲減癥狀和體征與甲亢形成顯著對比，起病可以隱蔽和難以捉摸。面部表情遲鈍，聲啞，講話慢;由于玻璃樣酸和硫酸軟骨素的粘多糖浸潤使面部和眶周腫脹，怕冷顯著;由于缺乏腎上腺能沖動，眼瞼下垂;毛發稀疏，粗糙和干燥;皮膚干燥，粗糙，鱗狀剝落和增厚。體重中度增加，主要是由于食物代謝降低和水分潴留。病人健忘和顯示智能損害伴漸進性人格改變。某些表現為憂郁，可能有明顯的精神病(粘液性水腫狂躁)。
常有胡蘿卜素血癥，手掌和足底特別明顯，這是由于胡蘿卜素沉積在富有脂肪的上皮層。蛋白基質沉積使舌變得肥大。甲狀腺激素和腎上腺能興奮降低導致心動過緩。心臟可以擴大，部分是因為擴張，但主要是由于高蛋白含有漿液滲出在心包腔內積貯。可有胸腔和腹腔滲出。心包和胸腔滲出發展較慢，僅極少數會導致呼吸窘迫和血液動力學障礙。病人一般有便秘，可以極其嚴重。手，腳麻木多見，此常由于腕-跗管綜合征，系蛋白質基質沉積在腕，踝周圍韌帶產生神經壓迫所致。反射甚有助于診斷，因為收縮活躍，松弛緩慢。甲減婦女常有月經過多，與甲亢月經過少正好相反。體溫低多見。常有貧血，通常是正常細胞-正色素性，其原因不清，但由于月經過多可以是低色素，有時因為有惡性貧血和葉酸吸收減少出現大細胞性貧血。一般來講，貧血罕見嚴重(Hb>9g/dL)。當低代謝糾正，貧血好轉，有時需6~9個月。
粘液性水腫昏迷是威脅生命的甲狀腺功能減退癥的并發癥。特點包括甲狀腺功能減退癥病程長，昏迷伴有極低體溫(24~32。2℃)，反射消失，癲癇發作，CO2 潴留和呼吸抑制。嚴重低溫可被忽視，除非用特殊低讀數溫度計。必須根據臨床，病史和體檢作出快速診斷，因為有過早死亡的可能。促發因素包括寒冷，疾病，感染，外傷和中樞抑制藥。
最重要的是鑒別繼發性與原發性甲狀腺功能減退;繼發性甲狀腺功能減退少見，常常由于下丘腦-垂體軸心病變影響其他內分泌器官。已知甲狀腺功能減退婦女，繼發性甲狀腺功能減退的線索是閉經(而非月經過多)和在體檢時有些體征提示區別。繼發性甲狀腺功能減退皮膚和毛發干燥，但不粗糙;皮膚常蒼白;舌大不明顯;心臟小心包無滲出漿液積貯;低血壓;因為同時伴有腎上腺功能不足和GH缺乏，所以常常出現低血糖。
實驗室評估顯示，繼發性甲狀腺功能減退低血TSH水平(雖然放射免疫測定TSH水平可以正常，但生物活性降低)，而原發性甲狀腺功能減退，對垂體無反饋抑制，血清TSH水平增高。血清TSH是診斷原發性甲狀腺功能減退最簡單和最敏感的試驗。原發性甲狀腺功能減退血清膽固醇常增高，而繼發性甲狀腺功能減退很少如此。其他垂體激素和其相應靶腺激素可以低。
TRH試驗(見前甲狀腺功能實驗室檢查)有助于區別繼發于垂體功能衰竭和繼發于下丘腦衰竭的甲狀腺功能減退。后者對TRH反應是TSH釋放。
甲狀腺功能減退TT3 測定值得注意。除了原發性和繼發性甲狀腺功能減退外，另外一些疾病有血TT3 減低特征，包括TBG降低，某些藥物影響(見上文)和由于急慢性疾病，饑餓，低碳水化合物的正常甲狀腺功能病態綜合征(見上文正常甲狀腺功能病態綜合征討論)。
較嚴重甲狀腺功能減退病人T3 和T4 均低。然而許多原發性甲狀腺功能減退病人(高血清TSH，低血清T4 )可以有正常循環T3 ，這大概是因為持續興奮衰竭的甲狀腺，導致優先合成和分泌生物學有活性T3 。
在治療上，用甲狀腺素片或左旋甲狀腺素(L-T4 或L-T3 )均有明顯療效，但上述藥物應從小劑量開始，逐漸增加到耐受量。
