报道认为维生素D3对甲状腺有帮助。目前报道维生素D3与甲状腺激素有因果关系,机体维生素D3水平对甲状腺病理生理功能产生一定帮助。虽然维生素D3不是甲状腺激素分泌是通过紫外线照射皮肤7a羟化酶转变为25羟胆骨化醇后转变有活性1.25二羟胆骨化醇和甲状旁腺激素有直接关系,维生素D与甲状腺激素没有直接联系。但可能有其它途径调节控制维生素D3功能。2011年在欧洲内分泌学大会上发表的一项研究调查了患有自身免疫性甲状腺疾病如桥本甲状腺炎的患者血清维生素D水平和TSH的相互作用相关文献报道。结果是血清维生素D水平和循环TSH水平之间的显著负相关,故维生素D水平低与甲状腺功能恶化有关。