Vitamín D má zřejmě významnou roli v ženské reprodukci, pravděpodobně díky účinkům na homeostázu vápníku, kolísání cyklických pohlavních steroidních hormonů či funkci neurotransmiterů. Klinická studie posuzovala vliv podávání vitaminu D na dysmenoreu při premenstruačním syndromu u dospívajících.
Ve studii dostalo celkem 897 dospívajících 9 vysokých dávek vitaminu D, to jest 50 000 IU týdně, a bylo sledováno po dobu 9 týdnů. Hodnoceny byly účinky podávání vitaminu D u jednotlivce ve 4 kategoriích: pacientky pouze s premenstruačním syndromem; pacientky pouze s dysmenoreou; pacientky s premenstruačním syndromem i dysmenoreou a zdravé pacientky.
Prevalence premenstruačního syndromu po intervenci klesla ze 14,9 % na 4,8 %, Podobné výsledky byly zjištěny u prevalence subjektů s dysmenoreou (35,9 % sníženo na 32,4 %) a u subjektů s oběma stavy (32,7 % sníženo o 25,7 %). Podávání vitaminu D bylo spojeno se snížením výskytu několika symptomů premenstruačního syndromu, jako jsou bolesti zad a plačtivost, a také snížení intenzity bolesti při dysmenorey.
Podávání vysokých dávek vitaminu D může snížit prevalenci premenstruačního syndromu a dysmenorey a má pozitivní účinky na fyzické a psychické symptomy premenstruačního syndromu.