In 1958 ontdekte dokter Aaron Lerner melatonine. Deze arts, gespecialiseerd in huidziekten, stelde de naam samen uit de Griekse woorden melanos (zwart) en tonos (kleur). Toen hij kikkers ermee inspoot, veranderde namelijk de kleur van hun huid.
In 1963 werd duidelijk dat melatonine vooral wordt aangemaakt als het donker is. Dat kwam aan het licht door ratten continu in een verlichte omgeving te laten leven. Zij maakten vrijwel geen melatonine aan. In 1975 werd ook bij de mens vastgesteld dat de aanmaak van melatonine een dag- en nachtritme heeft en dat de melatoninespiegel ’s nachts ten minste tienmaal hoger is dan overdag.
Alles wat leeft maakt melatonine aan, zelfs de kleinste levensvormen zoals bacteriën, schimmels en algen. Het is een zeer elementaire stof binnen de evolutie. De hoeveelheden melatonine die planten en dieren aanmaken, vertonen tussen de verschillende soorten en rassen onderling wel enorme verschillen. Dat alle dieren melatonine aanmaken komt doordat ze net als mensen een deel van de dag slapen. Dat melatonine in planten aangetroffen wordt, is evenmin vreemd, want ook zij hebben een dag- en nachtritme.
