Devadesát procent vitaminu D pochází v přírodě z ozáření kůže sluncem. Se stárnutím postupně klesá schopnost pokožky tvořit vitamin D až o 75 %.
Po hydroxylaci v játrech na kalcidiol je konečným produktem tvorby vitaminu D kalcitriol, který se tvoří v ledvinách a jako jediný je aktivní na receptorech cílových tkání. Z běžné potravy je možné získat jen 50-150 IU denně, zatímco potřebujeme 800 IU.
Vitamin D3 se nachází jen v nemnoha živočišných produktech. Optimální hladina kalcidiolu znamená rozpětí 30-80 ng/ml, což odpovídá 75-200 nmol/l.
Hlavní účinek vitaminu D spočívá v působení na střevo, které vykazuje vysoké zvýšení resorpce kalcia a v menší míře i fosfátu a magnezia. K důležitým účinkům kalcitriolu patří jeho efekt na potlačení tvorby a sekrece parathormonu, inhibici proliferace buněk příštítných tělísek přes jádrový receptor v příštítných tělískách.
Nedostatek vitaminu D a jeho aktivního metabolitu je rizikovým faktorem pro osteoporózu, snižuje svalovou sílu a limituje neuromuskulární koordinaci. Ačkoli vitamin D ovlivňuje mnoho dalších tělesných systémů, je - jako kacitropní hormon - nesmírně důležitý pro kalciofosfátový metabolismus.
Obecně platí, že dávka vitaminu D by měla být tak vysoká, aby koncentrace aktivního metabolitu v plazmě (kalcidiolu) potlačovala sekreci parathormonu příštítnými tělísky.