1. Hormon postulowany w celu pośredniczenia w fotopoperiód u ssaków. Hamuje móżdżkową syntazę tlenku azotu
2. Melatonina może być stosowana w indukcji snu, modyfikuje rytm okołodobowy, przeciwutleniacz, padlinożerca wolnego rodnika
3. Immunostimulant; ligand receptora melatoniny
4. Melatonina ma złożony wpływ na szlaki apoptotyczne, hamując apoptozę w komórkach odpornościowych i neuronach, ale zwiększając apoptotyczną śmierć komórek rakowych komórek rakowych. Hamuje proliferację/przerzuty komórek raka piersi poprzez hamowanie działania receptora estrogenowego.