脳の松果体(しょうかたい)から分泌されるホルモンで、睡眠と覚醒のサイクルを調節する。分泌量は目から入ってくる光の量によって変化し、血中のメラトニン濃度が上昇すると眠気を感じるようになっている。夕方から夜にかけて暗くなるにつれて分泌量が増え、夜中にピークに達し、その後朝にかけて減少、明るい日中はほとんど分泌されない。高齢者の眠りが浅いのは、加齢とともにメラトニンの分泌量が減少することが一因とも言われている。