维生素D主要是调节血钙浓度、促进骨骼正常钙化。它能在鸡肠道中造成一种酸性环境，使钙、磷盐类易于溶解而被肠壁吸收，并能促进钙、磷在骨骼中沉积和减少磷从尿中排出。在饲料中维生素D充足时，钙、磷略缺或两者比例不很成比例问题不严重；但是，如果维生素D缺乏，即使钙、磷充足而且比例恰当，鸡也会出现一系列缺钙、缺磷症状。
维生素D主要有D3和D2两种。对家禽来说，D3的作用要比D2强30～40倍，但鱼粉、肉粉、血粉等常用动物性饲料中D3极少，谷物、饼粕、糠麸及新鲜饲草中D2含量也很微，鸡从这些饲料中基本上得不到维生素D。
鸡所需要的维生素D主要有两个来源，一是自身合成，幼雏合成较少，青年鸡每天在阳光下活动50分钟以上，产蛋期经常到运动场上晒太阳，其合成量都可以满足需要，透过玻璃的阳光因为紫外线已被滤去，起不到此种作用。第二个来源由多种维生素、维生素A、D类等添加剂提供，这对于室内笼养鸡和雏鸡特别重要。在正常情况下，0～20周龄鸡要求每千克饲料添加维生素D3200国际单位；20周龄之后进入产蛋期，要增至500国际单位。当饲料中钙、磷不足或比例不当时，添加量要适当增加。D3含在多维素中，但对笼养产蛋鸡，最好再添加一些维生素A、D粉。
鸡摄入的维生素D如果太多，超过需要量几十倍乃至上百倍，就会造成钙在肾脏中沉积，损害肾脏，不过这种情况一般不会发生。
维生素D3和D2都比较稳定，但如果饲料中添加过多的硫酸锰，其效用也会受一定影响。
