D vitamini güneş ışığı veya başka kaynaklardan gelen ultraviyole ışınlarının steroller üzerindeki etkisi ile oluşur. Steroller hayvan derisinde bulunur (7-dehydrocholesterol) ve ultraviyole ışınlarını D₃ vitaminine dönüştürür. Cam, güneş ışığındaki ultraviyole ışınlarını süzer, bu nedenle kapalı ortamlar üstü cam olsa bile, hayvanlar D vitamininden yeterince yararlanamaz.
Yeşil bitkilerde sterol, (ergosterol) ürün güneş ışığında hasat edilip kurutulduğunda, ultraviyole ışınlarını D₂ vitaminine dönüştürür. Güneşte kurutulan yemler iyi bir D vitamini kaynağıdır. İyi kalitede olması ve kapalı ortamda saklanması gerekir, çünkü bazı mikotoksinler yemlerdeki D vitamini düzeyini ve işlevini düşürebilir.
Her iki vitaminde sığırlarda ve diğer dört ayaklı hayvanlarda biyolojik olarak aktiftirler. Kümes hayvanları için D₃ vitamininin etkinliği, D₂ vitamininden 100 kat daha fazladır.
Otlatılan hayvanlar doğrudan güneş ışığına maruz kaldıkları için D vitamini eksikliği hissetmezler. Fakat ticari hayvancılık üretiminin çoğu koşullarında, doğrudan güneş ışığına maruz kalması sınırlı olan ve süt-et üretim oranları yüksek hayvanların beslenmesinde, D vitamini takviyesi mutlaka gereklidir.
D vitaminin vücutta en önemli işlevi, sindirim sisteminden kalsiyum ve fosfor emilimini artırmaktır. Bu işlev kan kalsiyum seviyelerinin düzenlenmesi, güçlü diş ve kemik gelişimi için önemlidir. D vitamini yağda çözünen bir vitamindir, hayvanın karaciğerinde ve deri altı yağlarında gerektiğinde etkinleştirmek için depolanır. Yağda çözünür vitaminler birkaç ay boyunca saklanabilir; bu nedenle günlük takviye mutlaka gerekli değildir.
Yeterli güneş ışığı ile doğrudan temasın sınırlı olduğu dönemlerde, özellikle büyümekte olan genç hayvanlar, gebe veya yeni yavrulamış hayvanlarda, mutlaka Vitamin D takviyesi gerekir.
Hayvan, derisinde D vitamini üretmek için yeterli ultraviyole ışınını güneşten alamazsa, vücudunda depoladığı rezervleri kullanmaya başlarlar. Bu dönem çok uzarsa ciddi bir risk oluşturur.
Irk, tip ve yetiştirme koşulları D vitamini üretiminde rol oynar; kalın post/yünler ve koyu pigmentli deri, açık renkli deriye ve ince bir tabakaya oranla D Vitamin üretiminde daha az etkilidir.
Gebe koyunlar yavrulama dönemi kapalı alanlarda tutulurlar, aynı zamanda derileri kalın bir yün tabakası ile kaplıdır, bu durum ultraviyole ışınlarına maruz kalmada engel teşkil eder ve ciddi bir D vitamini eksikliği riski oluşturur.
Kuzu büyümesinin % 70 ini hamileliğin son 8 haftasında tamamlar ve kendi iskelet gelişimi için D vitaminini koyunun rezervlerinden kullanır. Koyun süt üretmeye hazırlanırken, ciddi bir D vitamini eksikliği ile karşı karşıya olabilir, kolostrumun normal sütten 6 ila 10 kat daha fazla Vitamin D içerdiği unutulmamalıdır. Bu şartlar altında özellikle yaşlı koyunlarda süt humması (hipokalsemi) hastalığı riski oluşur ve belirtiler çoğu zaman ikiz kuzulama hastalığı ile karıştırılır.
Gebe inek D vitamini eksikliği de süt hummasına zemin hazırlayabilir. Zayıf ve deforme doğmuş, hatta şiddetli vakalarda ölü doğumlar meydana gelebilir.
Son araştırmalar D vitamini sisteminin, kalsiyum-iskelet dengelemesinin yanı sıra, doğal ve uyarılmış bağışıklık fonksiyonu açısından da önemini ortaya koymuştur. D vitamini, bağışıklık hücrelerindeki gen ifadelerinin düzenlenmesinde ve hücrelerin patojenleri öldürme kabiliyeti ile ilişkili önemli roller oynamaktadır.