1. Хормон, за който се предполага, че медиира фотопериодичността при бозайниците. Инхибира церебеларната синтетаза на азотен оксид
2. Мелатонинът може да се използва за индуциране на сън, модифицира циркадния ритъм, антиоксидант, ловец на свободни радикали
3. Имуностимулатор; Мелатонинов рецепторен лиганд
4. Мелатонинът има сложни ефекти върху апоптотичните пътища, като инхибира апоптозата в имунните клетки и невроните, но засилва апоптотичната клетъчна смърт на раковите клетки. Инхибира пролиферацията/метастазите на ракови клетки на гърдата чрез инхибиране на действието на естрогенния рецептор.