Danas je poznato da vitamin D igra ključnu ulogu u mnogim fiziološkim procesima. Najvažnija uloga vitamin D je da potiče apsorpciju kalcija u crijevima i održava adekvatne koncentracije kalcija i fosfata u krvi kako bi se omogućila normalna mineralizacija kostiju. Također je neophodan za normalan rast kostiju. Bez dovoljno vitamina D kosti postaju tanke, lomljive ili deformisane. Nedostatak vitamina D kod djece dovodi do nastanka rahitisa a kod odraslih do osteomalacije. U kombinaciji sa kalcijem, vitamin D također pomaže u zaštiti starijih osoba od osteoporoze.
Vitamin D ima i druge brojne uloge u organizmu. Vremenom, vitamin D je evoluirao od vitamina do hormona sa brojnim efektima koje ispoljava tako što preko vitamin D receptora reguliše više od 2000 gena. Dokazano je da vitamin D reguliše rad imunološkog sistema (odbrambenu sposobnost organizma), reguliše rast ćelija (što je naročito važno kada su u pitanju maligne bolesti, ali i liječenje kožnih oboljenja, poput ekcema i psorijaze), te reguliše hormonalnu ravnotežu.
