A D-vitamin fontos védőszerepet tölt be a szervezet fiziológiás immunválaszában. Igazolást nyert in vitro rendszerben és állatkísérletes modellekben csakúgy, mint humán epidemiológiai megfigyelésekben, hogy a D-vitamin-hiány az autoimmun betegségek kialakulásának egyik faktora lehet. Megfelelő D-vitamin-ellátottság ezzel szemben csökkenti az autoimmun kórképek kialakulásának esélyét, javítja a betegségek tüneteit. Hatása egyedülálló, mivel a kóros autoimmunválasz lecsendesítése, tolerogén hatásai mellett a D-vitamin kedvezően fokozza a fertőzésekkel szembeni védekező immunválaszt. Mindezek alapján autoimmun betegekben javasolt a D-vitamin-ellátottság laboratóriumi vizsgálata és hiányállapotban megfelelő szubsztitúció alkalmazása.