[요약] 송과선에서 생성, 분비되는 호르몬으로 밤과 낮의 길이나 계절에 따른 일조시간의 변화 등과 같은 광주기를 감지하여 생식활동의 일주성, 연주성 등 생체리듬에 관여한다. 현재 그 존재가 확인된 유일한 송과선호르몬으로도 알려져 있다. 간뇌의 시상하부에 있는 송과선(솔방울샘)에서 만들어지며 분비된다. 멜라토닌은 거의 밤에 분비되는 호르몬이기에 일몰 무렵부터 작용이 활발해지고, 동틀 즈음부터 급격히 감소한다. 생식활동의 일주성(日周性)을 조절하는 생식선자극호르몬과 밀접하며, 생체리듬을 조절하는 기능과 수면유도 및 진정작용이 있다. 또한 테스토스테론과 성장호르몬의 분비와도 밀접하다. 멜라토닌의 농도가 올라가면 생식세포 발달이 억제되고, 농도가 낮으면 생식세포의 기능이 활성화된다. 멜라토닌의 불균형은 면역체계에 이상을 가져올 수 있다.