Η μελατονίνη είναι μία φυσικά προκύπτουσα ορμόνη που παράγεται από την επίφυση και δομικά έχει σχέση με τη σεροτονίνη. Από φυσιολογικής άποψης, η έκκριση της μελατονίνης αυξάνεται με την έναρξη του σκότους, φτάνει στο ανώτερο σημείο μεταξύ 2 και 4 π.μ. και μειώνεται κατά το δεύτερο ήμισυ της νύχτας. Η μελατονίνη σχετίζεται με τον έλεγχο των κιρκαδιανών ρυθμών και τον συγχρονισμό με τον κύκλο φωτός και σκότους. Σχετίζεται, επίσης, με υπνωτική ενέργεια και αυξημένη τάση προς τον ύπνο.

Η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA) κατατάσσει τη μελατονίνη στα διατροφικά συμπληρώματα. Η δράση της έχει αποδειχθεί σε κλινικές δοκιμές ότι μειώνει την αϋπνία και βελτιώνει την ποιότητα του ύπνου και την ημερήσια δραστηριότητα.