Kommer från kolesterol, D-vitamin biosyntetiseras från dess prohormon kolekalciferol (D3), produkten av ultraviolett solbestrålning av 7-dehydrokolesterol i huden. I 1966, det insågs först att vitamin D måste genomgå aktivering via två oxidativa metaboliska steg. Den första oxidationen till 25-hydroxikolekalciferol (25(ÅH)D3: kalcifediol; Calderol) förekommer i leverns endoplasmatiska retikulum och katalyseras av vitamin D 25-hydroxylas. Detta aktiveringssteg regleras inte av kalciumkoncentrationer i plasma. Den stora cirkulerande formen (10-80 μg/ml) är 25(ÅH)D3, som också är den primära lagringsformen av vitamin D.