Afgeleid van cholesterol, vitamine D wordt gebiosynthetiseerd uit het prohormoon cholecalciferol (D3), het product van ultraviolette zonnestraling van 7-dehydrocholesterol in de huid. In 1966, voor het eerst werd erkend dat vitamine D activering moet ondergaan via twee oxidatieve metabolische stappen. De eerste oxidatie tot 25-hydroxycholecalciferol (25(OH)D3: calcifediol; Calderol) komt voor in het endoplasmatisch reticulum van de lever en wordt gekatalyseerd door vitamine D 25-hydroxylase. Deze activeringsstap wordt niet gereguleerd door de plasmacalciumconcentraties. De belangrijkste circulerende vorm (10-80 μg/ml) is 25(OH)D3, wat ook de primaire opslagvorm van vitamine D is.
