Melatonin được sản xuất trong cơ thể và tiết ra vào ban đêm. Được sử dụng như một chất bổ sung chế độ ăn uống, nó được thiết kế để giúp chống lại chứng mất ngủ. N-acetyl-5-methoxytryptamine, hoặc melatonin, được sản xuất tự nhiên bởi cơ thể trong tuyến tùng của não. Sự giải phóng melatonin tương quan với chu kỳ ngày và đêm của cơ thể. Các mức cao nhất được sản xuất vào ban đêm. Một lượng melatonin xuất hiện trong thực phẩm.

Melatonin có thể đóng một vai trò thiết yếu trong giấc ngủ và sự thiếu hụt hệ thống miễn dịch. Khi ánh sáng ngăn cản quá trình sản xuất của nó và bóng tối kích thích nó, melatonin điều chỉnh đồng hồ bên trong cơ thể. Nghiên cứu cho thấy rằng nó giúp mọi người ngủ, rút ​​ngắn số lần thức giấc trong đêm và cải thiện chất lượng giấc ngủ. Nó cũng rất hữu ích trong việc điều trị độ trễ của máy bay phản lực, vì nó thúc đẩy quá trình phục hồi nhanh hơn từ giai đoạn "ra khỏi nó" mà người ta có thể gặp phải sau thời gian bay dài. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng có đủ melatonin thể hiện lợi ích tâm lý tích cực đối với tâm trạng của một người, trong khi thiếu melatonin tương ứng với sự lo lắng, mệt mỏi và thù địch. Melatonin cũng đã được điều tra về khả năng chống lão hóa.