La funzione più importante della vitamina D è di mantenere livello ematici costanti di calcio e fosforo aumentandone l'assorbimento intestinale e mobilizzando il calcio dalle ossa quando l'apporto dietetico di calcio è insufficiente. Dopo essersi formata nella cute, la vitamina D subisce due idrossilazioni successive, prima nel fegato (25-idrossivitamina D) e poi nei reni (25-diidrossivitamina D; calcitriolo). Il calcitriolo è stato usato farmacologicamente per  ovviare alle alterazioni del metabolismo del calcio nei pazienti con insufficienza renale cronica, e per curare la osteodistrofia renale, l'ipocalcemia associata con l'ipoparatiroidismo, il rachitismo vitamina D- dipendente e l'osteoporosi.