Vitamin D, das auch unter dem Namen: Sonnenvitamin bekannt ist, kann in beträchtlichen Mengen vom menschlichen Körper selbst synthetisiert werden und ist somit per Definition gar kein richtiges Vitamin. Der Mensch produziert etwa 90% des benötigten Vitamins selbst. Das dafür benötigte Provitamin (die Vorstufe) kommt gemeinhin reichlich in der Haut vor und wird durch die UV-B Strahlen der Sonne zu Vitamin D3 umgewandelt. Über das Blut gelangt das noch inaktive Vitamin zur Leber, in der es zu Calcidol umgewandelt und teils auch gespeichert wird. Aktiviert wird das Vitamin bei Bedarf in der Niere: die aktive Form heißt Calcitriol. Auch weitere Zellen und Organe sind wahrscheinlich zur Aktivierung fähig.

Neben dem selbst synthetisiertem Vitamin kann es auch über die Nahrung zugeführt werden. Jedoch kommen in Lebensmitteln nur in geringen Mengen vor. Besonders reich an Vitamin D ist Lebertran, aber auch schmackhaftere Varianten wie fettreicher Fisch (z.B. Lachs, Forelle und Sardinen) sind geeignete Vitamin D Lieferanten. In geringen Mengen ist Vitamin D auch Milchprodukten, Eiern und einigen Pilzsorten und Avocado enthalten.

In unseren Breitengraden findet der überwiegende Teil der Synthese des Vitamins in der sonnenintensiven Zeit von April bis Oktober statt. Zum Ende der Winterzeit sind dann häufig die Reserven am Ende. Aufgrund der modernen Lebensgewohnheiten mit wenig Zeit an der frischen Luft wird derzeit über eine ausreichende Versorgung diskutiert. Dem hinzu kommt, , dass Sonnenschutzmittel bis zu 99% der UV-B Strahlung von der Haut fernhalten und somit auch die Synthese bei Sonnenbestrahlung teils unzureichend ist . Experten raten ca. 5-25 Minuten am Tag (je nach Sonnenintensität und Hauttyp) ohne Sonnenschutz sich im Freien aufzuhalten- wegen des Hautkrebsrisikos sollte aber nicht zugunsten des Vitamin Ds generell auf Sonnenschutz verzichtet werden.

Vitamin D ist viele vor allem im Zusammenhang mit Knochen und Zähnen bekannt, da es bei der Einlagerung von Calcium in die Knochen hilft und diese dadurch an Festigkeit gewinnen. Ein Mangel wird somit auch mit Osteoporose in Zusammenhang gebracht. Vitamin D hat daneben auch Auswirkung auf das Nerven- und Herz Kreislaufsystem sowie den Atemwegen.
So wurde es im Zusammenhang mit der Erforschung der Ursache von Rachitis entdeckt.

Eine Unterversorgung mit Vitamin D ist wahrscheinlicher Risikofaktor für Asthma und Autoimmunkrankheiten und verschiedenen Krebserkrankungen.
Da Vitamin D Versorgung zu ca. 90% über die Eigensynthese stattfindet, ist es besonders schwer eine generelle Zufuhrsempfehlung zu geben.
Für Erwachsene liegt diese bei 20 µg/Tag.

Eine präventive Zufuhr über Nahrungsergänzungsmittel wird nicht empfohlen und sollten nur nach Abspreche mit dem Arzt erfolgen. Vitamin D gehört zu den fettlöslichen Vitaminen und seine ausscheidungsrate ist nur gering, so dass es bei übermäßiger Zufuhr zu einer Überversorgung mit Symptomen kommen kann.