La tiroxina hidroxilasa (también denominada TH o tirosina-3-monooxigenasa) designa un enzima responsable de la tranformación de la tirosina (uno de los 20 aminoácidos) en dihidroxifenilalanina o L-Dopa (una sustancia que permite producir la dopamina). Juega un papel fundamental en el metabolismo de la L-tirosina y en la síntesis de las catecolaminas (compuestos orgánicos). La enfermedad de Parkinson es una enfermedad de origen desconocido pero parece que estaría ligada a un descenso en el actividad de la tirosina hidroxilasa.