A melatonin biológiai ritmusokra való hatása az oka annak, hogy miért használják a jet-lag és az enyhe vagy közepesen súlyos álmatlanság ellenszereként. Ezen kívül bizonyos embercsoportoknál, mint például a vakok vagy váltott műszakban dolgozók, hiányos a váltakozó fény bevitel az agyban, és ennek következtében a "biológiai óra" összezavarodik. Ezt a problémát hatékonyan lehet kezelni a melatonin pótlásával.
Éjszakai antioxidáns
Az álmosság, -mely éjszaka segíti az elalvásunkat- kiváltása mellett , a melatonin erős antioxidáns, megtisztít attól a "biokémiai rendetlenség"-től, amely felhalmozódik a szervezetben, a nap folyamán, oxidatív károsodást okozva és a sejtekben és membránokban. Az antioxidánsok között a melatonin egyedülálló, mert mind zsírban-és vízben is oldódik, és gyorsan átjut a vér-agy gáton.