血液生化檢查骨質軟化病活動期血鈣可正常或偏低、[正常2.2～2.7mmol/L(9～11mg/dl)]；血磷降低[成人正常0.9～1.3mmol/L(2.8～4mg/dl)]、[兒童正常1.3～1.9mmol/L(4～6mg/dl)]，鈣磷乘積<30(正常40)。血堿性磷酸酶增高(正常15～30金氏單位)，此法是診斷佝僂病常用的指標，但缺乏特異性，且受肝臟疾病影響較大。近年來提倡骨堿性磷酸酶測定，正常參考值為≤200μg/L。血清中堿性磷酸酶以骨堿性磷酸酶為主，為成骨細胞所分泌，當維生素D缺乏時該細胞活躍。血清中骨堿性磷酸酶升高，升高程度與骨質軟化癥嚴重程度密切相關，對佝僂病早期診斷敏感性高。血清25-(OH)D3[正常12～200nmol/L(5～80ng/ml)]；血清1，25-(0H)2D3[正常40～160pmol/L(16～65pg/ml)]在活動早期已降低，對早期診斷更靈敏(但不同實驗室所測定的值差異較大)。恢復期血液生化檢查均恢復至正常。