Dérivé du cholestérol, la vitamine D est biosynthétisée à partir de sa prohormone cholécalciférol (D3), le produit de l'irradiation solaire ultraviolette du 7-déhydrocholestérol dans la peau. Dans 1966, il a été reconnu pour la première fois que la vitamine D doit subir une activation via deux étapes métaboliques oxydatives. La première oxydation en 25-hydroxycholécalciférol (25(OH)D3: calcifédiol; Caldérol) se produit dans le réticulum endoplasmique du foie et est catalysé par la vitamine D 25-hydroxylase. Cette étape d'activation n'est pas régulée par les concentrations plasmatiques de calcium. La principale forme circulante (10-80 µg/mL) est 25(OH)D3, qui est également la principale forme de stockage de la vitamine D.
