维生素D是一组脂溶性类固醇衍生物的统称，而维生素D3是维生素D的一种具体形式。维生素D主要包括维生素D2（麦角钙化醇）和维生素D3（胆钙化醇），其中维生素D3是人体皮肤中的7-脱氢胆固醇经紫外线照射后转化而来的，在体内的生物活性相对更高。
化学结构差异
维生素D2和D3的化学结构稍有不同，维生素D2在侧链上多了一个甲基和一个双键，而维生素D3侧链结构相对简单些，这种结构差异影响了它们在体内的代谢过程等。
来源不同
维生素D2通常由植物合成，经食物链被人体摄取；维生素D3主要由人体皮肤中的胆固醇衍生物经紫外线照射转化生成，也可从动物性食物中获取，像深海鱼类、蛋黄等食物中含有一定量的维生素D3。
生物活性有别
在体内，维生素D3的生物利用度比维生素D2高。维生素D进入人体后需要经过肝脏和肾脏的羟化作用转化为有活性的形式，维生素D3在肝脏羟化生成25 - 羟维生素D3，再进一步在肾脏羟化生成具有较强生物活性的1,25 - 二羟维生素D3，而维生素D2的活化过程相对没那么高效。
适用人群情况
对于一般人群，若能适度晒太阳，人体可自身合成维生素D3，能满足基本需求；但对于一些特殊人群，比如素食者可能维生素D2摄入相对多些，而维生素D3主要通过日照和动物性食物获取；婴幼儿由于皮肤薄嫩等特点，需要注意维生素D3的合理补充以促进骨骼发育等，孕妇、老年人等不同人群因自身代谢等因素，对维生素D和D3的需求及利用情况也有所不同，需要根据各自情况合理关注维生素D相关情况。