治疗监测包括评价甲状腺素补充后的疗效，给予左旋甲状腺素钠前后血清T₄和cTSH浓度，或两者同时监测。治疗开始后4~8周如果出现甲状腺毒症或治疗只有微弱疗效或无疗效时，必须监测上述项目。对于疗效不佳的犬，调整剂量2~4周后也应检测上述项目。

    对于每天口服两次左旋甲状腺素的犬，应在用药4~6小时后测定血清T₄和cTSH浓度；而每天用药一次的犬，应在用药前和用药后4~6小时测定血清T₄和cTSH浓度。兽医可用这些信息评价用药的剂量、频率和肠道吸收左旋甲状腺素钠的能力。可用MED法测定fT₄代替T₄的测定，但这个测定更贵。除存在T₄自体抗体的犬外，相对于T₄，fT₄不能提供更多的信息。存在甲状腺素自体抗体不会干扰补充的甲状腺素的生理作用。

    如果甲状腺素的补充剂量和用药频率合适，补充甲状腺素4~6小时后，血清T₄浓度应该在参考值的上半部或超过参考值（例如，2.5~4.5 μg/dl），而所有血样的血清cTSH应该在参考值范围（例如，小于0.6 ng/ml）内。用药后的血清T₄浓度经常高于参考值范围。用药后血清T₄浓度升高不是减少甲状腺素剂量的绝对指针，特别是没有甲状腺毒症时。当血清T₄浓度超过6 μg/dl时，应减少剂量。