腦發育關鍵期指的是從妊娠開始到出生後3年的時間。在這個時期，腦部的發育需要甲狀腺激素的調節。如果孕婦和嬰幼兒生活在缺碘的地區，由於缺乏碘元素，無法合成足夠的甲狀腺激素，從而對大腦的發育造成損傷。
生活在不同缺碘地區的兒童，智力發育都會受到碘缺乏的威脅，只是損害的程度有所不同。孕期碘缺乏造成的智力損害比出生後期更加嚴重。碘缺乏會導致兒童患上克汀病，這是一種被世界衛生組織列為重度智力障礙合併先天碘缺乏綜合症的疾病。在嚴重缺碘的地區，兒童的智商平均會下降約10-15個百分點，智力障礙的患病率為10%-15%。除了克汀病外，碘缺乏還會導致其他智力障礙，包括輕度的智力發育遲滯和智商下降。診斷智力障礙的條件是患病年齡小於18歲，兩次智力測試的結果低於70個智商點，並且社會適應能力評估為低。
生物因素是智力正常發育的基礎和前提，它決定了個人的潛在水平。由於碘缺乏會減少甲狀腺激素的合成，破壞了智力正常發育的生物學基礎。如果僅僅依靠後天的教育和干預，只能減輕智力損害的程度，而無法完全挽回損傷。因此，碘缺乏所致的智力損害是不可逆的。而在阻礙智力正常發育的因素中，碘缺乏是最明確且可預防的因素。在碘缺乏地區全面普及食鹽加碘措施，可以成功預防兒童智力受損。在這些地區，持續實施適當的碘補充措施非常重要，任何導致措施中斷的情況都可能帶來新一輪嚴重克汀病患者的產生。