关于基本营养素的研究，近年来最大的进展非维生素D莫属。维生素D是一类甾醇类(其中B环打开)化合物，在体内有30余种形式。其中最重要的是1,25-(OH)2D3(胆钙化醇)。

维生素D在阳光中紫外线照射下由皮肤合成。这是维生素D的主要来源，日常食物能提供的维生素D非常少。加之维生素D的主要功能是调节钙代谢。所以，维生素D具有激素的基本特征，或者干脆说它就是一种激素。

过去已经知道，维生素D对骨骼健康至关重要。它在肠道促进钙吸收，在骨骼促进钙的利用，在肾脏促进钙的重吸收(减少排泄)，故而全面调节钙的代谢，并对骨骼健康有决定性影响。维生素缺乏可导致佝偻病(3岁以下儿童常见)、骨质软化症(产妇、老人常见)、骨质疏松症(老人、更年期妇女常见)、手足痉挛症(婴儿常见)。

近年的研究证实，除了肠、骨和肾有维生素D核受体外，其他二十余种组织也有维生素D的受体，包括脂肪、心肌、平滑肌、软骨、骨髓、肺、胃、脑、视网膜、子宫、卵巢、睾丸、乳腺、腮腺以及几乎所有的内分泌腺体。这说明，维生素D对这些组织细胞也有一定作用。

更多的研究表明，维生素D还可预防糖尿病、口腔疾病和多发性硬化症，并与冠心病、高血压、脂肪肝、纤维肌痛、类风湿性关节炎以及不孕症都有关系。此外，维生素D还可以增强免疫、调节神经肌肉的功能。而且，维生素D还与多种癌症的预防有关。

正是因为越来越认识到维生素D的重要作用，尤其是它对各种常见慢性病和癌症的预防作用，现在主张提高维生素D推荐摄入量的声音成为主流。中国营养学会2000年制定的维生素D推荐摄入量是，普通成人每天5微克(200IU)，50岁以上老年人每天10微克(400IU)。这一推荐值目前中国营养学会正在修订，估计最后都会明显增加(比如翻倍)。

另一方面，维生素D缺乏是非常普遍的。一般而言，普通着装(胳膊、头、颈面部暴露)，夏季在阳光下20-30 分钟，即可得到一天所需。每天日晒20~30 分钟，听起来并不难做到，但如果考虑到这是包括整个寒冷冬季的平均值，你就会发现在北方地区非常有难度。而且，晒太阳时，使用遮阳伞和防晒霜可以大幅减少维生素D合成。有研究说，使用防晒霜可以使维生素D的合成减少92%~99%。

日常食物不是维生素D的良好来源。中常见的谷类、蔬菜、薯类、豆制品等几乎不含维生素D。某些鱼类、蛋黄、动物内脏能提供很少的维生素D。在中国，除婴儿配方奶粉外，强化维生素D的食品极少见。

2010 年6 月15 日，美国膳食指导咨询委员会指出，成人和儿童的维生素D 低摄入是公共卫生关注的一个问题，仅有10%的人通过膳食可以摄入足够的维生素D。中国疾病预防控制中心营养与食品安全所在上海、四川等地的调查表明，大约90%的儿童在不足、缺乏和严重缺乏这样的区间。女性的维生素D 的缺乏也超过了90%。

阳光照射是维生素D的主要来源，食物几乎不可能提供充足的维生素D，所以，对那些日光照射不足的人而言，额外补充维生素D(目前多见的是各种鱼肝油制剂即维生素AD胶丸和复合型营养补充剂)就非常必要了。

婴幼儿、儿童和青少年，以及孕妇应该补充维生素D。美国儿科学会2008年11月《佝偻病和维生素D缺乏防治指南》建议，所有的婴幼儿(包括母乳喂养的)、儿童和青少年自出生后不久起每日至少补充400IU维生素D;孕妇最后3个月每天至少补充VD400IU维生素D。

骨质疏松症患者应该补充维生素D。中华医学会《原发性骨质疏松症治疗指南2011》指出，“维生素D用于治疗骨质疏松症时，剂量可为每天800~1200IU，还可与其他药物联合应用”。

50岁以上老年人，日常饮食很难获得10微克(400IU，是普通成年人的2倍)维生素D，如果阳光照射不达标的话，也应该补充维生素D，每天至少400IU。阳光照射达标者，每天补充400IU维生素D也不必担心过量或中毒。

阳光照射不足的普通成年人，也要补充维生素D，每天200~400IU。阳光照射充足的普通成年人，每天补充400IU维生素D也不必担心过量或中毒。

所有关心自己骨骼健康或慢性病防治，以及维生素D营养状况的人，可以检测25-(OH)D3，以了解是否缺乏维生素D营养。