Ludzie pokrywają większośc swojego zapotrzebowania na witaminę D poprzez ekspozycję na promieniowanie sloneczne, ponieważ tylko nieliczne produkty spożywcze, takie jak dziki losoś, są naturalnie bogate w witaminę D. Promieniowanie UVB jest absorbowane przez skórę i powoduje przemianę 7-dehydrocholesterolu w prewitaminę D3. Ta z kolei przeksztalca się w witaminę D3, która jest transportowana do wątroby, gdzie ulega hydroksylacji do 25-hydroksywitaminy D3. Pomiar stężenia 25(OH) D3 ma decydujące znaczenie dla klasyfikacji stanu witaminy D, który jednak nie jest obecnie jednolicie zdefiniowany na calym świecie. 25(OH) D3 jest następnie transportowany do nerek, gdzie ulega hydroksylacji do 1,25-dihydroksywitaminy D3. Jest to forma biologicznie aktywna, odpowiedzialna za homeostazę wapniową. Okolo miliard ludzi cierpi obecnie na niedobór witaminy D. Powoduje on krzywicę u dzieci i osteomalację u doroslych. Obecnie wiemy jednak, że niedobór witaminy D jest również odpowiedzialny za wiele skutków pozaszkieletowych, takich jak zwiększone ryzyko zachorowania na raka i stwardnienie rozsiane lub choroby sercowo-naczyniowe.