也叫維生素D3，是維生素D族中最重要的1種形式，主要調節體內的鈣磷代謝。維生素 D是一種脂溶性的維生素，屬於膽固醇類物質，主要存在於肝、奶和蛋黃中，在魚肝油中含量最多。維生素D有兩種形式，即維生素D2即鈣化醇或叫麥角鈣化醇；和維生素D3即膽鈣化醇。維生素D2是由一種植物醇，麥角固醇（24-甲基-22-脫氫-7-脫氧膽固醇）轉變而來。麥角固醇在紫外線作用下其分子內B環斷裂，轉變成維生素 D2。維生素D3是由皮膚中的7-脫氫膽固醇經紫外線照射轉化而來。維生素D3是維生素D的自然形式，但並非其生物活性形式。

　　維生素D進入血液循環後，主要貯集在肝內。在肝內維生素D3經D3-25-羥化酶的催化作用（需要NADPH，O2和Mg2+存在）生成25-二羥維生素D3(25-OH-D3)。此物的生物學效應較維生素D3大3～5倍，但在生理劑量時它並無生理功能，它還需進一步代謝。25-OH-D3從肝進入血液，和血漿中的一種特異球蛋白結合，被運送到腎臟，在腎近曲小管上皮細胞內，25-OH-D3經1α-羥化酶系（包括黃素酶、鐵硫蛋白、細胞色素 P-450）的作用，生成1，25-羥維生素 D3[1，25-(OH)2-D3]。1，25-(OH)2-D3是維生素D3的最有效形式，其生物學效應約為維生素D3的8～10倍。摘除腎臟的動物不能生成1，25-(OH)2-D3，所以腎臟是25-OH-D3進行　1α位羥化的唯一場所。由於1，25-(OH)2-D3在腎內生成，並進入血液循環，進而在遠處器官(如小腸、胃)發揮生理效應，所以可將1，25-(OH)2-D3也看作是一種激素。

　　在一定條件下，25-OH-D3可經24-羥化酶的作用轉變為24，25-(OH)2-D3。24-羥化酶也可對1，25-(OH)2-D3進行羥化，生成1，24，25-(OH)3-D3。這些24-羥化的維生素D3的生理作用還不清楚，它們可能是維生素D3分子失活的代謝中間產物。維生素D3的最終代謝產物隨膽汁排出。哺乳動物和鳥類維生素D2被代謝為25-OH-D2。在大鼠和雞還發現25-OH-D2變成1，25-(OH)2-D2。在大鼠此物和維生素D3的相應物有相同的生物學效應。在雞，其活性隻相當於維生素D3相應物的1/10。

　　維生素D的作用　機體缺乏維生素D的癥狀是骨軟化和軟骨病。維生素D的作用是使血鈣和血磷水平升高。維生素 D缺乏將導致鈣和磷的供應不足。引起骨骼礦化作用的障礙。它的主要作用為：①促進小腸對鈣和磷的吸收。主要是刺激小腸粘膜微絨毛表面對鈣的主動轉運。一般認為，1，25-(OH)2-D3和腸上皮細胞胞液的受體蛋白結合，然後，此復合物與細胞核相互作用，引起信息轉錄，在細胞中形成一種“鈣轉運蛋白”。此轉運蛋白作用在微絨毛表面，促進鈣的吸收。此外，維生素D3可刺激微絨毛表面產生一種鈣結合蛋白質。腸上皮細胞Ca2+的吸收速率與鈣結合蛋白的數目成正比。1，25-(OH)2-D3也促進小腸對磷的吸收。②1，25-(OH)2-D3在腎可促進腎小管對磷和鈣的重吸收。在雞和大鼠的腎都證明有對維生素 D敏感的鈣結合蛋白質。③1，25-(OH)2-D3對骨鈣動用和骨鹽沉積都有重要作用。它使已形成的骨脫鈣，這一作用在生理情況下需有甲狀旁腺激素的存在。由於核糖核酸合成抑制劑，放線菌素D，可完全消除維生素D的動員骨鈣的作用，所以可以認為，維生素D的作用需要通過轉錄，生成某些動員鈣的蛋白質。

　　1，25-(OH)2-D3生成的調節　維生素D的活性形式1，25-(OH)2-D3的生成過程可受一些負反饋性的調節。例如，25-OH-D3可抑制25-羥化酶的作用，遏制D3的25-羥化；1，25-(OH)2-D3可抑制1α-羥化酶，遏制1，25-(OH)2-D3的生成。另方面維生素D3的代謝過程也可受到調制。例如，1，25-(OH)2-D3抑制1α-羥化酶時，可誘導24-羥化酶出現，以生成1，24，25-(OH)2-D3。此外，在維生素D3與整體適應方面受到以下因素的調節：①甲狀旁腺激素被看做是維生素D的促激素，它是調節1，25-(OH)2-D3生成的主要因素。②飲食方面，在維生素D缺乏的動物，可以看到1，25-(OH)2-D3生成增多。低鈣飲食或低血鈣通過刺激25-OH-D3-1-羥化酶的水平而刺激1，25-(OH)2-D3的生成。反之，高鈣飲食使1，25-(OH)2-D3生成減少，而24，25-(OH)2-D3生成增多。③由於1，25-(OH)2-D3可視為是一種動用磷的激素，缺磷或機體對磷需要增加時也能刺激1，25-(OH)2-D3的生成和抑制24，25-(OH)2-D3的生成。腎小管上皮細胞中的磷水平是調節1，25-(OH)2-D3生成的決定因素。腎小管上皮細胞中的磷水平高，可刺激24-羥化酶；其磷水平低，則刺激1-羥化酶，生成1，25-(OH)2-D3。