विटामिन डी के अत्यधिक स्तर, जिसे हाइपरविटामिनोसिस डी (hypervitaminosis D) के रूप में जाना जाता है, स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हो सकते हैं। विटामिन डी की उच्च सांद्रता अंगों और नरम ऊतकों में कैल्शियम के संचय का कारण बन सकती है। यह हाइपरकैल्सीमिया (hypercalcemia) विभिन्न स्वास्थ्य समस्याओं के रूप में प्रकट हो सकता है, जिनमें गुर्दे की पथरी, उच्च रक्तचाप, गुर्दे की बीमारी और संवहनी समस्याएं शामिल हैं। गंभीर मामलों में, विटामिन डी विषाक्तता से गुर्दे और हृदय की विफलता जैसी जानलेवा स्थितियाँ उत्पन्न हो सकती हैं।
विटामिन डी की तीव्र विषाक्तता के लक्षणों में हड्डियों में दर्द, भ्रम, मुँह सूखना, कब्ज, लगातार सिरदर्द, प्यास का बढ़ना, मांसपेशियों में दर्द, भूख न लगना, मतली, उल्टी और अनियमित हृदय गति शामिल हो सकते हैं। पुरानी विषाक्तता त्वचा में खुजली, लगातार मतली, कामेच्छा में कमी, गंभीर पेट दर्द, मनोरोग संबंधी गड़बड़ी, हड्डियों में दर्द, धुंधला मूत्र, फोटोफोबिया (प्रकाश के प्रति संवेदनशीलता) और उल्टी जैसे लक्षणों के साथ उपस्थित हो सकती है।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि सूर्य के संपर्क से विटामिन डी विषाक्तता नहीं होती है, क्योंकि शरीर पराबैंगनी प्रकाश से इसके उत्पादन को प्रभावी ढंग से नियंत्रित करता है।