La vitamina soluble en grasa que se encuentra en forma de dos derivados esteroides: la vitamina D2, ergocalciferol o calciferol, que se encuentra en la levadura, y la vitamina D3, colecalciferol, que se encuentra en los animales. La vitamina D2 se forma a partir de un esteroide por acción de la luz ultravioleta, y la vitamina D3 se produce por acción de la luz del sol sobre un derivado del colesterol en la piel. Los aceites del hígado de varios peces, por ejemplo el bacalao, son la mayor fuente dietética. La forma activa de la vitamina D se forma en respuesta a la acción de la hormona paratiroidea, lo que tiene lugar cuando los niveles de calcio en sangre son bajos. Su producción provoca una mayor absorción de calcio en el intestino, lo que aumenta la capacidad de calcio útil para la síntesis ósea. La deficiencia causa raquitismo en los animales en crecimiento y osteomalacia en los animales maduros, derivan en una deformidad ósea.
En medicina, la vitamina liposoluble relacionada químicamente con los esteroides y esencial para la formación normal de huesos y dientes y para la absorción de calcio y fósforo en el aparato GI. Los alimentos naturales que contienen vitamina D son de origen animal, y entre ellos se encuentran los pescados de agua salada, especialmente salmón, sardinas y arenques, carnes de vísceras, aceites de hígado de peces y la yema de los huevos. El déficit de esta vitamina causa raquitismo en los niños, osteomalacia, osteoporosis y osteodistrofia.