维生素D3补充过量比较少见，但是也有可能引起维生素D中毒，每天补充维生素D两千UI不会导致维生素D中毒。
有研究显示每日补充维生素D10000UI，如果五个月没有出现维生素D中毒，每天补充维生素D50000UI才有可能出现维生素D3中毒，主要表现的是食欲不振、恶心、腹泻、便秘、烦躁、不安、嗜睡、昏迷，甚至出现发热、高热、软组织钙化、骨骼脱钙、25-羟维生素D3水平升高、血钙增高、口渴、多尿、肾功能衰竭，严重的可以出现死亡。医生帮助选择合理的维生素D3剂型，帮助定期评估使用维生素D3的疗效和安全性，也定期检查血钙血磷和24小时尿钙磷的情况，来积极的预防维生素D3中毒。