成年人大量服用維生素D，會引起高血鈣，導致泌尿系統結石軟組織鈣化。
嬰幼兒大量服用維生素D(如含量高的強化食品)，會形成頭蓋骨和縫合線前鈣化、腦發育成長沒有余地，從而影響智力發育，而且不容易恢復。發生維生素D中毒的服用量，因各人的身體素質不同差異很大。
一般嬰幼兒連續1N3個月每日服用4000國際單位、成人每日服用20000國際單位后，即有可能發生中毒。有的嬰幼兒在每日服用1800國際單位時就會出現生長停滯。
維生素D過多癥的具體臨床表現有：
1．消化系統方面
食欲不振、惡心、嘔吐、腹瀉，從而導致脫水、酸中毒、陣發性腹痛、肝脾腫大、胃及十二指腸潰瘍、便秘、急性胰腺炎等。
2．神經系統方面
精神萎靡、煩躁、失眠、幻覺、半盲哭鬧、抑郁、昏睡、多汗、腦膜刺激性抽搐、意識障礙、肌張力下降、運動障礙等。
3．泌尿系統方面
鈣質在腎臟內沉積，引起鈣化性腎功能不全、腎結石、腎曲小管鈣化、纖維化、腎小管上皮壞死；基底膜增厚，引起水腫、血尿、蛋白尿、尿頻、尿白細胞增多，嚴重者可引起腎功能衰竭及高血壓。
4．心血管系統方面
心肌及脈壁鈣化、心電圖ST段抬高(電解質平衡失調)、血中尿素增高、心血管鈣化、血鈣、血鈣增高，嚴重者會發生心力衰竭；
孕婦會致胎兒血鈣增高、嬰兒出生后智力下降，腎、肺小動脈狹窄及高血壓等。
5．陵性中毒方面
臟器或軟組織鈣化，如角膜、腎、關節周圍、血管及軟骨鈣化。
6．其他方面
乏力、易疲勞、消瘦、皮膚、粘膜干燥、體重下降、容易感染、發熱。等，也可能會引起過敏反應。
發生維生素D過多癥后，應當立即停服，一般數周后即可恢復正常。