De opname van jodium verloopt vooral in de maag en slechts deels in de rest van het maag-darmstelsel. Opvalllend is dat het proces zeer snel en vrijwel volledig verloopt. Daarbij lijkt er geen duidelijke bovengrens te zijn en is gebleken dat zelfs een inname van 30 gram jodium vrijwel volledig via de urine uitgescheiden. Daarnaast kan de jodiumopname ook ten dele via de huid plaatshebben.
n
In de weefselcellen vindt opname van jodium plaats via de recent ontdekte natrium jodium symporter (NIS). Deze NIS is te vinden in de voor de hand liggende weefsels zoals de maag en de schildklier. Echter de NIS is ook aanwezig in vele andere weefsels, zoals prostaat, borstklierweefsel, uterus, ovaria, nieren, huid en speekselklieren. Studies hebben laten zien dat de jodiumconcentratie in de speekselklieren en huid respectievelijk 30-40 en 3-7 keer hoger zijn dan de plasma spiegels. De opname van jodium in de hersenen is alleen in de choroid plexus aangetoond, waarbij geen onderzoek bekend is over de expressie van NIS in de plexus.
De opname via de NIS is natriumafhankelijk, waarbij lage natriumspiegels de opname negatief beinvloeden. Theoretisch is het mogelijk dat een lage natriuminname met lage natrium spiegels in de lis van Henle en aangrenzende nierweefsel als gevolg, uiteindelijk daar een negatieve invloed heeft op de heropname van jodium.
Deze heropname, maar ook de normale opname van jodium via NIS, kan ook worden verstoord door verschillende toxische stoffen. De meest belangrijke zijn perchloraat, bromide en thiocyanaat. Bromide is veelvuldig aanwezig in brandvertragers in de vorm van PBB,s waarvan is aangetoond dat deze een negatief effect hebben op de schildklierfunctie. Thiocyanaat is aanwezig in cassave, maar ook in sigaretten en is derhalve bij alle rokers in verhoogd. De affiniteit van thiocyanaat voor NIS is vergelijkbaar met jodium, waarbij diverse studies al hebben aangetoond dat thiocyanaat leidt tot een verminderde opname van jodium. Dit wordt vooral bereikt indien de jodiumstatus krap normaal of insufficient is. Uiteindelijk zal dit leiden tot een jodiumtekort met een verstoord schildkliermetabolisme. In de studies komt duidelijk naar voren dat thiocyanaat leidt tot een verlaging van jodium in de moedermelk, de jodiumconcentratie in het ongeboren kind zowel in het serum als in de weefsels, Uit de opnamestudies komt verder naar voren dat de opname van jodium door de perifere weefsels, met uitzondering van de schildklier, niet wordt gereguleerd door de TRH-TSH as. Hoe de regulatie wel tot stand komt is tot op heden onbekend en is, helaas, geen onderwerp van onderzoek.