Przedawkowanie witaminy D jest bardzo szkodliwe, ponieważ prowadzi do zatrucia organizmu.
Zbyt duża ilość witaminy D zwiększa poziomu wapnia w surowicy krwi. Może się to spowodować odkładania się tego pierwiastka w nerkach, tętnicach a nawet sercu czego efektem mogą być zaburzenia pracy układu nerwowego, układu sercowo-naczyniowego oraz układu wydalniczego. Nadmierne spożywanie witaminy D jest również niebezpieczne dla kobiet w ciąży, ponieważ może doprowadzić do chorób kości u noworodka i deformacji płodu. Bardzo ważne jest zatem stosowanie się do zaleceń lekarza dotyczących dawkowania witaminy D.