Η σύνδεση της μελατονίνης με την κατάθλιψη αναφέρεται στην ικανότητα της ορμόνης μελατονίνης να μειώνει τα συμπτώματα της κατάθλιψης. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ωστόσο, η χρήση μελατονίνης μπορεί πραγματικά να επιδεινώσει τα συμπτώματα της κατάθλιψης. Δεδομένου ότι η μελατονίνη δεν ελέγχεται από την κυβέρνηση, η ασφάλεια δεν έχει εξεταστεί διεξοδικά. Η λήψη συμπληρωμάτων μελατονίνης δεν θα πρέπει ποτέ να λαμβάνεται υπόψη εκτός εάν υπό την άμεση επίβλεψη ενός έμπειρου παρόχου υγειονομικής περίθαλψης.
Η επίφυση στον εγκέφαλο εκκρίνει την ορμόνη μελατονίνη. Επιπλέον, η μελατονίνη μπορεί να βοηθήσει στη ρύθμιση άλλων φυσικών ορμονών και στην ομαλοποίηση του κιρκάδιου ρυθμού του σώματος. Το σκοτάδι βοηθά την επίφυση να παράγει μελατονίνη και η έκθεση σε έντονα φώτα κατά τη διάρκεια της νύχτας μπορεί να διαταράξει τους κύκλους της μελατονίνης. Αυτός είναι ένας άλλος τρόπος με τον οποίο η μελατονίνη και η κατάθλιψη μπορεί να συνδεθούν.
Η μελατονίνη και η κατάθλιψη μπορεί να συνδέονται επειδή τα συμπληρώματα μελατονίνης μπορούν να βελτιώσουν την ποιότητα του ύπνου, μειώνοντας επομένως τα συμπτώματα της ημερήσιας υπνηλίας και κατάθλιψης. Επιπλέον, η μελατονίνη και η κατάθλιψη μπορεί να συνδέονται μέσω μιας κατάστασης που ονομάζεται εποχιακή συναισθηματική διαταραχή. Αυτή η κατάσταση εμφανίζεται κατά τους χειμερινούς μήνες όταν οι μέρες γίνονται μικρότερες. Η μείωση του φυσικού φωτός της ημέρας μπορεί να προκαλέσει κατάθλιψη. Η συμπλήρωση με μελατονίνη μπορεί να έχει αντικαταθλιπτική δράση στον οργανισμό, βελτιώνοντας τη διάθεση.
Οι παρενέργειες των συμπληρωμάτων μελατονίνης περιλαμβάνουν υπνηλία κατά τη διάρκεια της ημέρας, κοιλιακό άλγος και πονοκεφάλους. Επιπλέον, το περπάτημα στον ύπνο και τα ζωντανά όνειρα ή εφιάλτες μπορεί να προκύψουν από τη λήψη μελατονίνης. Επίσης, τα συμπληρώματα μελατονίνης που προέρχονται από ζώα μπορεί να φιλοξενούν μολύνσεις και ιούς, επομένως τα συμπληρώματα που παράγονται από τεχνητά συστατικά μπορεί να είναι ασφαλέστερα.
Πολλοί άνθρωποι λαμβάνουν συμπληρώματα μελατονίνης για τη θεραπεία ή την πρόληψη του jet lag. Δεδομένου ότι ρυθμίζει τον κύκλο ύπνου-εγρήγορσης, μπορεί να βοηθήσει στην ομαλοποίηση των προτύπων ύπνου. Αν και η εγκατάσταση μεταξύ μελατονίνης και κατάθλιψης δεν έχει αποδειχθεί, η λήψη συμπληρωμάτων μπορεί να έχει μια βαθιά επίδραση εικονικού φαρμάκου. Δεδομένου ότι τόσοι πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι η μελατονίνη είναι αποτελεσματική στη βελτίωση του ύπνου και στην ανακούφιση των συμπτωμάτων της κατάθλιψης, η λήψη της μπορεί να κάνει τους ανθρώπους να πιστεύουν ότι θα τους βοηθήσει πραγματικά, παρόλο που τα επιστημονικά δεδομένα μπορεί να λένε διαφορετικά.
Οι γυναίκες που είναι έγκυες ή θηλάζουν θα πρέπει να απέχουν από τη λήψη συμπληρωμάτων μελατονίνης. Επιπλέον, άτομα με καρδιακές παθήσεις, υψηλή αρτηριακή πίεση, διαταραχές των νεφρών ή του ήπατος ή όσοι είναι επιρρεπείς σε πονοκεφάλους ημικρανίας δεν θα πρέπει να λαμβάνουν μελατονίνη εκτός εάν εγκριθεί από γιατρό. Η μελατονίνη μπορεί επίσης να αλληλεπιδράσει με ορισμένα συνταγογραφούμενα φάρμακα ή συμπληρώματα διατροφής. Πριν από τη λήψη μελατονίνης, θα πρέπει να συζητηθεί με έναν πάροχο υγειονομικής περίθαλψης που μπορεί να καθορίσει εάν οι κίνδυνοι υπερτερούν των οφελών.