人體內大約有碘30 毫克, 大約人體總碘量的三分之一分布在甲狀腺裏, 所以甲狀腺含碘最多。除此之外, 腎髒、唾液腺、乳腺也可以從血液中濃集少量的碘, 其餘的分布在血液、肌肉、骨骼、皮膚、肝、卵巢、胎盤、睾丸、淋巴結等組織中。
人體內的碘與居住環境以及每日攝入碘量有關。人體內的碘的來源大約是75 ~85 % 從食物中來, 10 ~20 % 從飲水中來, 5% 從空氣中來。總而言之, 食物是碘的主要來源。
食物中的碘化物, 在消化道裏轉變為離子碘, 然後迅速經過腸上皮細胞進入血液。在血液中, 離子碘與蛋白質結合, 一部分迅速被甲狀腺吸收而貯存於腺體中, 作為甲狀腺素的合成原料。當甲狀腺中儲存碘量充足時, 它從血中吸收碘的能力即降低。血中的無機碘即可經腎髒從尿中排出。皮膚、粘膜和肺也能吸吸數量甚微的碘進入體內。
甲狀腺是人體的內分泌器官, 胎兒到了10 周的時候, 甲狀腺就有了攝碘的能力。進入甲狀腺的碘, 唯一的目的就是用來合成甲狀腺激素。