Witamina D dla niemowląt jest często zalecana przez pediatrów i orędowników żywienia, ponieważ witamina ta jest ważna we wspomaganiu rozwoju kości dziecka i rzekomo może chronić dziecko przed chorobami. Podczas gdy dorośli na ogół wytwarzają własną witaminę D po ekspozycji na słoneczne promienie ultrafioletowe B, dzieci otrzymują stosunkowo niski poziom światła słonecznego, który jest niewystarczający do wytwarzania witaminy D. Wiele badań pokazuje, że od 5 do 15 procent dzieci w wieku od jednego miesiąca a przez dwa lata brakuje wystarczającej ilości witaminy D. Takie statystyki wzmacniają wołania zwolenników suplementacji witaminą D lub preparatów mlecznych wzbogaconych witaminą D dla niemowląt.
Choroby powstrzymane przez witaminę D obejmują raka i cukrzycę. Uważa się, że problemy z sercem w późniejszym życiu są redukowane dzięki wystarczającej ilości witaminy D również w okresie niemowlęcym. Według niektórych badań, chorobom autoimmunologicznym i nieprawidłowemu rozwojowi fizycznemu można zapobiegać u dzieci dzięki dużej ilości witaminy D.
Wielu rodziców może rozważyć codzienne działanie promieni słonecznych, aby zrekompensować niski poziom witaminy D u dzieci. Lekarze jednak zazwyczaj ostrzegają przed wystawianiem dzieci w wieku poniżej sześciu miesięcy na działanie słońca. W przypadku narażenia dzieci w każdym wieku lekarze zalecają stosowanie kremów przeciwsłonecznych i odzieży ochronnej, co sprawia, że efektywna naturalna produkcja witaminy D dla dzieci jest mało prawdopodobna.
Matki karmiące piersią, które przyjmują tabletki zawierające witaminę D lub które naturalnie wytwarzają tę witaminę poprzez regularne wygrzewanie się na słońcu, mogą czasami wytworzyć wystarczającą ilość witaminy D dla niemowląt w mleku matki. Istnieją jednak sprzeczne badania dotyczące tego, czy ilość składnika odżywczego w mleku matki jest wystarczająca. Niektóre badania sugerują, że mleko matki jest lepsze pod każdym względem, podczas gdy większa liczba badań sugeruje, że witamina D jest bogatsza w komercyjnych odżywkach dla niemowląt. Dzieci, których dieta opiera się głównie na mleku modyfikowanym, podobno otrzymują od 7 do 15 procent więcej witaminy D niż dzieci karmione piersią. Podobno litr odżywki dziennie może zapewnić zalecaną dzienną dawkę witaminy D, której potrzebują dzieci.
Dietetycy często doradzają matkom, które nie chcą przestawić się na mleko modyfikowane zamiast mleka matki, aby zwiększyć źródła witaminy D we własnej diecie, tak aby mleko matki mogło zapewnić wystarczającą ilość witaminy D na dzień karmionych piersią. Ostrzegają, że większość prenatalnych witamin nie ma wystarczającej ilości tego składnika odżywczego. Źródłami witaminy D dla matek karmiących są jaja, ryby i mleko krowie wzbogacone witaminą D. Według lekarzy karmiące matki powinny nie tylko przyjmować suplementy witaminy D dla siebie, ale także podawać swoim dzieciom specjalne suplementy witaminy D z co najmniej co najmniej dzienna ilość 400 jednostek międzynarodowych (IU) witaminy D.