En sentido amplio se define como la razón entre la dosis requerida para producir un efecto tóxico y la dosis necesaria para producir el efecto terapéutico deseado. Este índice constituye una medida aproximada de la seguridad relativa de un fármaco expresada como:
TI = DL50 / DE50 Cuanto mayor sea dicha relación, mayor es la seguridad relativa del fármaco. Si, por ejemplo, la DE50 es aproximadamente 20 y la DL50 alrededor de 200, el TI = 10, número indicativo de un fármaco relativamente seguro. Una desventaja de usar las dosis medias efectiva y letal es que estos parámetros no indican nada sobre las pendientes de las curvas dosis-respuesta.