臨牀治療發現，原發性高血壓伴有骨質疏鬆患者明顯缺鈣，服用鈣劑和維生素D，患者血壓穩定，不少人減少了降壓藥的劑量或種類，早期輕型高血壓患者，甚至可以停用降壓藥。經過一段時間治療，骨質疏鬆、肌肉痙攣可以減輕，骨關節病症狀得以緩解。
鈣離子確實與原發性高血壓有很大關係。人體細胞內有鈣離子，細胞外液鈣離子與細胞內鈣離子有着不同的效應。鈣離子不能在細胞內、外自由通行，只有從膜蛋白這一特殊通道(鈣通道)進入細胞內。鈣離子從細胞內出來需要鈣泵，當細胞內鈣離子濃度增高時可激活肌肉收縮系統，從而引起血管收縮，導致血壓升高。高血壓患者服用鈣拮抗劑，能與細胞膜的特殊膜蛋白結合，也就是與鈣通道結合，阻止鈣離子進入細胞內，能鬆弛平滑肌，舒張血管，從而使血壓下降。研究認爲，增加鈣可調節中樞神經及交感神經系統，增加內皮舒張因子的形成，減少胰島素抵抗所致的鈣泵活性下降的作用，減輕了高鈉升血壓的程度，所以補鈣對降血壓大有好處。人體缺鈣時，甲狀腺素分泌增多，使骨質裏的鈣釋放進入血液以維持血清鈣的水平。甲狀旁腺素還能使細胞膜對鈣離子的通透性增加，促使細胞外液鈣流入細胞內，缺鈣反而使血壓升高。當攝入鈣得到足夠補充後，甲狀旁腺素下降，細胞外鈣離子不易進入細胞內。
國外報道，補充鈣和維生素D不會引起動脈硬化，補鈣後血液中膽固醇減少6%，低密度脂蛋白減少11%，而高密度脂蛋白的量保持不變。補鈣同時補充維生素D，還可防止出現腎結石。
高血壓患者補充適量的鈣，對降壓有益，同時使用鈣和拮抗劑對降血壓有協同作用，會增加降壓效果。但是，高血壓的原發因素是多方面的，補充鈣和維生素D應與降壓藥聯合應用，纔有利於保持血壓穩定。而且，鈣的補充不是越多越好，尤其是維生素D過量使用會引起中毒。
