El colecalciferol (vitamina D3) se usa como suplemento dietético cuando la cantidad de vitamina D en la dieta no es suficiente. Las personas con mayor riesgo de deficiencia de vitamina D son los adultos mayores, los bebés lactantes, las personas de piel oscura, las personas con obesidad y las personas con exposición limitada al sol o enfermedades gastrointestinales (GI; que afectan el estómago o los intestinos) como la enfermedad de Crohn o la enfermedad celíaca.

También se usa junto con el calcio para prevenir y tratar enfermedades de los huesos como el raquitismo (ablandamiento y debilitamiento de los huesos en los niños causado por la falta de vitamina D), osteomalacia (ablandamiento y debilitamiento de los huesos en adultos causados por la falta de vitamina D) y osteoporosis (afección en la que los huesos se vuelven delgados y débiles, y se fracturan con facilidad).