治疗维生素D缺乏病的方案主要包括口服和肌内注射两种方式。
对于口服法，婴幼儿在活动早期和极期，初始剂量分别为每天62.5-125μg（0.25万-0.5万U）和125-250μg（0.5万-1万U），成人相应为125-250μg（0.5万-1万U）和250-500μg（1万-2万U）。治疗期结束后，婴幼儿转为每天10-20μg（400-800U），成人则为25μg（1000U）的预防量。为了避免维生素A过量，推荐使用单纯维生素D制剂，如维生素D2片或胆维丁乳剂。
肌内注射适用于吸收不良或无法口服的患者。早期轻度病例可注射维生素D3 7500μg（30万U），中度至重度者则需2-3次，每次间隔1-2个月。治疗完成后，成人和婴幼儿都需以预防剂量口服维持，直到2岁。在活动极期，成人可肌注维生素D3 1.5万μg（60万U），根据病情可能需要1-2次，每次间隔1个月。
钙剂补充是维生素D治疗的重要辅助。中国营养学会建议的钙摄入量根据年龄不同有所调整，如0-6个月300mg，7个月-1岁400mg，以此类推。钙的最佳来源包括奶制品、小鱼、小虾、豆制品、海藻和绿叶蔬菜。在维生素D治疗过程中，要确保适量补充钙剂，选择胃肠道刺激性小且含元素钙高的钙剂。
在机体的钙、磷代谢中，维生素D起重要的调节作用，所以维生素D缺乏病的发生与钙、磷代谢有密切的关系，对机体的影响是全身性的，其突出的表现是佝偻病（rickets）或骨软化症（osteomalacia）的发生。