A produção natural de vitamina D pelo corpo na pele, que é realizada com a ajuda da radiação solar, é a principal conexão entre a vitamina D e a luz solar. A produção de vitamina D é uma das funções principais da pele, junto com características mais óbvias, como sensação e isolamento. Quando a pele é atingida pela luz ultravioleta do sol, ela produz uma substância que o corpo pode converter em vitamina D. Em áreas com luz solar forte o suficiente, a exposição regular aos raios solares pode produzir vitamina D suficiente para atender às necessidades do corpo. Devido à conexão entre a vitamina D e a luz do sol, essa vitamina costuma ser chamada informalmente de vitamina do sol.
A síntese da vitamina D na pele começa quando um tipo modificado de colesterol naturalmente presente nas células da pele é exposto à luz solar. Especificamente, a molécula é exposta a um tipo de luz invisível, conhecida como ultravioleta B (UVB), que a converte em uma substância chamada colecalciferol. O colecalciferol é então transmitido pela corrente sanguínea para o fígado e os rins, onde é modificado para se tornar a forma ativa da vitamina D, também conhecida como calcitriol. A relação entre a vitamina D e a luz solar ajuda o corpo a realizar uma série de funções importantes. O mais importante deles é a manutenção de ossos e dentes saudáveis.
Diferentes localizações geográficas podem afetar a relação entre a vitamina D e a luz solar. Nas latitudes do norte, a luz solar mais fraca e menos frequente reduz as oportunidades da pele de fabricar o precursor da vitamina D. Além disso, como esses climas tendem a ser mais frios, as pessoas tendem a usar roupas pesadas e passar mais tempo em ambientes fechados, diminuindo ainda mais o tempo que passam ao sol.
A poluição e a cobertura de nuvens também podem reduzir a quantidade de luz ultravioleta que atinge a superfície da Terra. Ainda assim, cinco a 15 minutos diários de exposição desprotegida à luz solar são provavelmente suficientes para atender às necessidades da maioria das pessoas por vitamina D. Períodos mais longos de exposição aos raios solares aumentam o risco de câncer de pele. Também faz com que a pele envelheça mais rapidamente, o que aumenta a ocorrência de rugas e manchas.
Embora os fatores ambientais possam perturbar a relação entre a vitamina D e a luz solar, essa vitamina também pode ser obtida por meio de alimentos ou suplementos, onde é absorvida no intestino. Boas fontes alimentares de vitamina D incluem peixes de água fria, gemas de ovo e alimentos fortificados, como leite ou cereais matinais. A vitamina D também pode ser comprada como suplemento e geralmente é incluída em fórmulas multivitamínicas.