ビタミンDの補充は、カロリー制限とは別に肥満に対する有効な治療法であるかもしれないという仮説があるが、ある系統的レビューでは、補充と体重や脂肪量との関連は認められなかった。2016年のメタアナリシスでは、循環ビタミンDの状態は体重減少によって改善されることが判明しており、脂肪量はビタミンDの血中濃度と逆相関する可能性があることを示している。