D-vitamin tilhører gruppen af fedtopløselige vitaminer. Det er et derivat af et steroid. I århundreder har den rolle, D-vitamin for at fremme væksten knoglen været kendt. Flere former af vitamin D er til rådighed. Den aktive form af D-vitamin kaldes 1,25-dihydroxycholecalciferol eller blot som calcitriol. Denne forbindelse virker som et hormon og produceres i kroppen som følge af de kombinerede virkninger af de tilstedeværende enzymer i leveren og nyrerne. Det sidste trin i dannelsen af calcitriol foregår i nyrerne og dette trin kan også ske i monocyt makrofager.
Som alle hormoner, calcitriol kræver også receptorer for dens virkninger skal mærkes. Disse receptorer er lokaliseret i kernen af målcellerne. Tarmcellerne er naturligvis målceller. I tarmen, calcitriol fremmer dannelsen af transportproteiner som calbindin, som fremmer absorptionen af calcium. Ud over den rolle i calciummetabolismen, vitamin D har også andre roller. Det fungerer som et cytokin i makrofagerne, hvor det også er fremstillet. Det er således involveret i kroppen forsvar mod mikrobiel invasion. Således D-vitaminmangel gør en modtagelig for infektioner som tuberkulose.
D-vitamin mangel kan også give anledning til autoimmune sygdomme og kræft. Manglen gør også en modtagelige for hjertekarsygdomme og forhøjet blodtryk.
D-vitaminmangel ses i områder med et minimum af sollys og i perioder med vinteren, når solen ikke er ude. Dette skyldes det faktum, at eksponering for sollys vil omdanne 7-dehydrocholesterol i huden vitamin D. rolle af vitamin D i produktion rakitis hos børn og osteomalaci hos voksne er allerede et velkendt faktum. D-vitamin er let tilgængelige fra fede fisk, æg og champignon.
D-vitaminmangel fører til fald i niveauerne af serum-calcium. Dette vil til gengæld stimulerer biskjoldbruskkirtlerne at udskille parathyroidhormon, der forårsager frigivelse af calcium fra knoglerne. Dette forårsager et fald i knogledensitet og man let bliver modtagelige for frakturer. Dette er så meget mere relevant for de postmenopausale kvinder, der lider af osteoporose. Derfor er det afgørende at opretholde tilstrækkelige niveauer af D-vitamin i kroppen.