Отримують з холестерину, вітамін D біосинтезується з його прогормону холекальциферолу (D3), продукт сонячного ультрафіолетового опромінення 7-дегідрохолестеролу в шкірі. в 1966, вперше було визнано, що вітамін D повинен пройти активацію за допомогою двох окислювальних метаболічних етапів. Перше окислення до 25-гідроксихолекальциферолу (25(ой)D3: кальцифедіол; Кальдерол) відбувається в ендоплазматичному ретикулумі печінки і каталізується 25-гідроксилазою вітаміну D. Цей етап активації не регулюється концентрацією кальцію в плазмі. Основна циркулююча форма (10-80 мкг/мл) є 25(ой)D3, який також є основною формою зберігання вітаміну D.