Podobnie jak nadczynność tak samo i niedoczynność tarczycy jest przyczyną szeregu objawów patologicznych. Stany niedoczynności gruczołu mogą powstać w wyniku przebytych chorób zakaźnych, np. gruźlicy. W następstwie tych zmian rozwija się najczęściej na przestrzeni kilku, lat charakterystyczny zespół. Schorzenie to występuje zwłaszcza u kobiet pomiędzy 30 a 60 rokiem życia. Obraz niedoczynności tarczycy jest bardzo charakterystyczny i stanowi przeciwieństwo pod względem objawów stanu nadczynności. Ludzie dotknięci nią skarżą się na ciągłe uczucie zimna pomimo noszenia ciepłej odzieży i niekiedy upalnego dnia. Odczuwają bóle i zawroty głowy, szybko się męczą, mają bóle w łydkach i w klatce piersiowej. Pomimo braku apetytu i skąpego odżywiania nie wyglądają źle, a wręcz przeciwnie sprawiają wrażenie ludzi otyłych. Waga ciała wzrasta niekiedy nawet o 20—30 kg. Twarz staje się nalana blada; przypomina pełnię księżyca; rysy się pogrubiają. Policzki i podbródek obwisają, co nadaje twarzy wyraz tępy, maskowaty, pozbawiony mimiki. Chorzy na niedoczynność tarczycy są na ogół senni, lubią przebywać w łóżku. Mówią powoli, z głębokim namysłem, nie kojarzą wielu rzeczy, mają osłabioną pamięć, nie interesują się otoczeniem. Głos ich staje się gruby, często zachrypnięty. Skóra jest zimna, łuszcząca się. Ogólna ciepłota ciała obniża się o kilka stopni. Podstawowa przemiana metarii jest obniżona. Zdarzają się czasem wypadki wrodzonego częściowego lub całkowitego braku tarczycy. Na ogół są to dzieci kobiet mających wole endemiczne, powstałe w następstwie niedostatecznej ilości jodu w pożywieniu. Rozwój fizyczny i psychiczny tych dzieci jest zahamowany. Są to tzw. kretyni. Czasami również rodzą kretynów matki nie mające wola endemicznego. Przyczyną braku tarczycy u potomstwa mogą być wyniszczające choroby, przewlekłe niedożywienie lub choroby weneryczne, zwłaszcza kiła. Objawy niedoczynności lub braku tarczycy występują w tych przypadkach zazwyczaj dopiero około trzeciego miesiąca życia, z pokarmem bowiem niemowlę otrzymuje pewne ilości tyroksyny, co zapobiega wcześniejszemu ujawnieniu się schorzenia. Zazwyczaj jednak dopiero pod koniec pierwszego roku życia matkę obserwującą dziecko zaczynają niepokoić pewne objawy. Dziecko wykonuje ruchy powolne, mało interesuje się otaczającym je światem. Następuje opóźnienie ząbkowania, chodzenia, mowy. Jeżeli stan ten nie zostanie rozpoznany w odpowiednim czasie, dochodzi do rozwoju zespołu określanego matołectwem lub kretynizmem. Matołki odznaczają się przede wszystkim niedorozwojem psychicznym i fizycznym. Są niskiego wzrostu (nie przekraczają 100—150 cm), skóra ich jest luźna i pomarszczona, brudnożółtego koloru, wargi i powieki obrzękłe, grube. Również obrzękłe są ręce i nogi, a niekiedy i inne miejsca ciała. Jest to tzw. obrzęk śluzowaty, spowodowany zwyrodnieniem tkanki. Nasady kości i szwy czaszkowe nie są skostniałe, włosy są twarde i grube. Twarz szeroka o rozszerzonej podstawie nosa ma wyraz mało inteligentny. Matołków cechuje powolność ruchów, ociężałość, niektóre z nich nie dosłyszą; mowa ich jest niewyraźna i zatarta, bełkotliwa. Niekiedy występuje całkowita głuchoniemota. Poruszają się w charakterystyczny sposób — chodem kaczkowatym. Zaczynają chodzić i mówić ze znacznym opóźnieniem. Stwierdza się u nich także szereg zmian w narządach wewnętrznych. Mają łagodne usposobienie, przyjacielskie nastawienie do otoczenia. Podobny zespół może się również rozwinąć później, a wówczas początkowy rozwój przebiega prawidłowo. W tych wypadkach niedoczynność tarczycy występuje pod wpływem przebytych chorób zakaźnych, jak ospa, dyfteryt i szkarlatyna. Karłowate dziecko, któremu stosuje się przetwory tarczycy, zaczyna się bardzo szybko rozwijać. Przyspieszenie wzrostu może być tak znaczne, że w ciągu kilku lat dziecko wyrównuje wieloletnie opóźnienie. Poprawa następuje z dnia na dzień, jakby wszystko budziło się ze snu i przystępowało do energicznej pracy Niestety, nie zawsze z rozwojem fizycznym następuje rozwój psychiczny. W wielu wypadkach, szczególnie tych, kiedy kurację rozpoczęto dość późno, stan psychiczny pozostaje nadal zahamowany na poziomie wieku dziecięcego. Dziecko niedorozwinięte jest dla rodziców ogromnym nieszczęściem; najczęściej trafia ono do zakładu dla chorych psychicznie, gdzie pozostaje nieomal do końca swych dni. W specjalnych zakładach w wyniku cierpliwej i długotrwałej pracy można nauczyć matołków kilkunastu słów, wykonywania mało skomplikowanych rachunków i innych prostych czynności. Oczywiście nauka ta musi być równoległa z odpowiednim, długotrwałym leczeniem. Na szczęście miało to miejsce bardzo dawno temu, a obecnie dzięki postępowi wiedzy, metod badawczych i dużego uświadomienia ludności przypadki matołectwa pojawiają się bardzo rzadko.