Das fettlösliche Vitamin D3 ist ein Secosteroid, das durch Hydroxylierung über die Zwischenstufe 25-Hydroxy-Vitamin D3 (Calcidiol) in die biologisch aktive Form, das 1,25-Dihydroxy-Vitamin D3 (Calcitriol), überführt wird. Diese aktive Form wird auch als Vitamin-D-Hormon bezeichnet, sie entfaltet ihre phyiologischen Wirkungen durch Bindung an Vitamin-D-Rezeptoren, die in zahlreichen Geweben vorkommen. Ein Mangel an Vitamin D hat nicht nur Auswirkungen auf den Calcium- und Knochenstoffwechsel, sondern ist auch an der Entstehung zahlreicher chronischer Erkrankungen beteiligt, darunter Autoimmunerkrankungen, kardiovaskuläre Erkrankungen und Krebserkrankungen. Von besonderer Bedeutung ist der Einfluss von Vitamin D3 auf das Immunsystem. Obwohl der Körper Vitamin D3 selbst bilden kann, ist ein Vitamin-D-Mangel in Deutschland weit verbreitet. Ein Maß zur Einschätzung des individuellen Vitamin-D-Status ist der Calcidiol-Serumspiegel.