Klinik çalışmalar D vitamini takviyesinin insülin salgılanması, yağ profili, adet düzeni, yumurta gelişimi üzerine olumlu etkilerinin olduğunu göstermektedir. Ayrıca tüp bebek programlarında da vitamin D düzeyi normal olan kadınların gebe kalma ihtimalinin düşük olanlara göre daha iyi olduğu gözlemlenmektedir.

Gebeliğin ilk aşamasında D vitamini (esas olarak vitamin D3, anne kanındaki baskın form), sitokin metabolizmasının düzenlenmesinde ve bağışıklık sisteminin modülasyonunda rol alır ve böylece embriyo implantasyonuna katkıda bulunur. Vitamin d, lenfosit T ve antijen sunan hücrelere karşı güçlü bir immüno-modüle edici aktiviteye sahiptir 

D vitamininin rolü üzerine güncel araştırmalar; polikistik over sendromu, miyom ve infertilite, uygunsuz sperm parametreleri, ıvf ve düşük gibi durumlarda D vitaminin  önemli rol oynadığını düşündürmektedir.  D vitamini destek tedavisi, özellikle düşük D vitamini düzeyi olan(<20 ng/mL) obez, insülin dirençli PKOS'lu kadınlarda ve oligo- ve astenozoospermi olan erkeklerde önerilmektedir.