（1）预防糖尿病：孕妇维生素D缺乏，其后代可出现胰岛素自身抵抗，儿童补充维生素D可降低成年后1型糖尿病80%的风险，若儿童维生素D缺乏，患1型糖尿病的风险增加2倍。
（2）减少心血管疾病：高纬度地区人群维生素D缺乏，高血压和心血管病危险增加；紫外线照射血液，25-（OH）D3浓度升高1.8倍，收缩压及舒张压下降6毫米汞柱，血压恢复正常，降低心血管病的发病。
（3）防治癌症：维生素D缺乏使乳腺癌、结肠癌、前列腺癌危险度增加30%～50%，死亡率也增加。绝经后妇女每日补充维生素D 1100国际单位和钙1500毫克，一年后乳腺癌、结肠癌发病可减少77%。健康妇女维生素D缺乏后，随访8年乳腺癌增加2.5倍。
（4）其他作用：提高细胞免疫，预防自身免疫性疾病如多发性硬化、银屑病，减低骨关节炎危险。如果维生素D缺乏，通过基因调控降低免疫功能，可使结核病发病率增加，自身免疫性疾病发病率（多发性硬化及银屑病）增加。孕妇维生素D缺乏，胎儿脑、肺发育易受损，患哮喘等危险性也增加。