Vitamin D là một vitamin tan giúp duy trì mức độ máu của canxi, bằng cách tăng sự hấp thụ từ thực phẩm và giảm mất canxi tiết niệu. Chức năng cả hai giúp giữ canxi trong cơ thể và do đó phụ tùng canxi được lưu trữ trong xương. Vitamin D cũng có thể chuyển canxi từ xương để máu, mà thực sự có thể làm suy yếu xương. Mặc dù hiệu quả tổng thể của vitamin D trên xương là phức tạp, một số vitamin D là chắc chắn cần thiết cho sức khỏe xương và răng.

Vitamin D cũng được sản xuất bởi cơ thể con người trong tiếp xúc với tia cực tím của mặt trời. Tuy nhiên, thay đổi theo mùa, vĩ độ, thời gian trong ngày, mây, sương mù, và kem chống nắng có ảnh hưởng tất cả đến tiếp xúc với tia UV. Vitamin D thiếu là phổ biến hơn ở các vĩ độ phía bắc, làm cho bổ sung vitamin D hơn quan trọng cho các cư dân trong những khu vực.

Vitamin D đóng một vai trò trong thành hệ miễn dịch và các tế bào máu và cũng có thể giúp các tế bào phân biệt — một quá trình mà có thể làm giảm nguy cơ ung thư. Đưa ra giả từ các nghiên cứu khác, các nhà nghiên cứu có thuyết rằng vitamin D có thể bảo vệ người dân từ nhiều xơ cứng, viêm khớp tự miễn dịch và bệnh tiểu đường vị thành niên. Vitamin D cũng là cần thiết để duy trì mức độ máu đầy đủ insulin. Thụ thể Vitamin D đã được tìm thấy trong tuyến tụy, và một số bằng chứng cho thấy bổ sung có thể làm tăng sự tiết insulin cho một số người với người lớn - khởi đầu bệnh tiểu đường.