维生素D中毒通常发生在防治佝偻病时，过量使用维生素D制剂，如鱼肝油等。维生素D中毒剂量的个体差异较大，一般小儿每日服用500~1250微克，连续数周或数月即可发生中毒。有些敏感小儿每日服用100微克，连续1~3个月即可中毒。
出现中毒是，早期症状为食欲减退，甚至厌食、恶心、倦怠、烦躁不安、低热、呕吐、顽固性便秘、体重下降。严重的中毒可出现惊厥、血压升高、心律不齐、烦渴、尿频、夜尿，甚至脱水、酸中毒;精神抑郁，肌张力低下，运动失调;头痛，血压可升高或下降，心脏可闻及收缩期杂音，心电图 ST 段可升高，可有轻度贫血;尿中出现蛋白质、红细胞、管型等改变，继而发生慢性肾衰竭。
由于维生素D的中毒症状属于慢慢表现出来，所以平时服用维生素D的时候，就是格外小心，出现症状后，立即停止继续服用，同时看医生如何解决，以免发生生命危险。