如果孩子身體裡缺乏維生素D，實際上會導致機體為了去維持正常的血鈣水平，從而去調動骨骼，從而對骨骼造成損害，也就是發生孩子佝僂病的各種骨骼損傷。骨骼本身是非常重要的，非常容易被利用的鈣源，會去調動骨骼裡面的鈣釋放，來維持細胞外液的鈣濃度正常，所以這也就是常說的，查血鈣大部分不會太低，而這時候骨鈣可能會比較低了。
維生素D缺乏會造成腸道吸收鈣、磷減少，血鈣的水平降低，從而就會導致身體裡的甲狀旁腺功能代償性亢進，甲狀旁腺素分泌增加，這時候就會動員骨骼釋放出骨鈣，然後去維持血清的鈣濃度，在一個正常的或者接近正常的水平，但這時候因為骨鈣的釋放，所以實際上骨骼裡的鈣質會受到影響。另外由於血清的鈣、磷濃度不足，本身骨骺、軟骨的正常生長和鈣化也都會受阻，包括整個長骨的生長都會受到影響，就會導致一系列骨骼相關的異常改變，從而使孩子出現佝僂病。