Трийодтирони́н (2-амино-3-[4-(4-гидрокси-3-иодфенокси)-3,5-дииодфенил]пропионовая кислота, T₃) — биологически активная форма тиреоидных гормонов щитовидной железы. Один из двух основных и наиболее активных (наряду с тироксином) гормонов щитовидной железы.

Синтезируется как метаболит аминокислоты тирозина. Под действием фермента йодид-пероксидазы три иона йода I^- в щитовидной железе прикрепляются к остаткам тирозина в высокомолекулярном белке тиреоглобулине. От 1/5 до 1/3 общего количества тиреоидных гормонов, производимых щитовидной железой, поступает в кровь сразу в форме трийодтиронина. Остальные 2/3—4/5 поступают в кровь в форме биологически малоактивного тироксина, являющегося фактически прогормоном. Но в печени и передней части гипофиза тироксин при помощи металлофермента селен-зависимой монодейодиназы подвергается дейодированию и конвертируется в трийодтиронин. Период полувыведения трийодтиронина составляет примерно 2,5 дня.

Образование трийодтиронина и прогормона тироксина (T₄) происходит под действием тиреотропного гормона, который выделяется передней частью гипофиза. Он входит в замкнутый цикл саморегуляции: повышенное содержание трийодтиронина и тироксина в плазме крови приводит к снижению образования тиреотропного гормона в передней части гипофиза. По мере снижения концентраций этих гормонов передняя часть гипофиза увеличивает образование тиреотропного гормона, таким образом отрицательная обратная связь устанавливает содержание тиреоидных гормонов при кровообращении.

T₃ является настоящим гормоном. Его действие на ткани примерно в четыре раза сильнее, чем у T₄.