ฮอร์โมนที่ผลิตจากต่อมไพเนียลคือเมลาโทนิน
หน้าที่ของเมลาโทนิน

1. การพัฒนาระบบอวัยวะสืบพันธุ์   มีบางคนเชื่อว่าเมลาโทนินมีผลต่อการสร้างโกนาโดโทรปิน
รีลิสซิ่งฮอร์โมน (GnRH) แม้ว่ายังไม่มีข้อสรุปชัดเจนเกี่ยวข้องกับขบวนการหลั่งของเมลาโทนิน แต่มีความเชื่อว่าน่าจะระงับการหลั่ง โกนาโดโทปิน รีลิสซิ่งฮอร์โมนจากไฮโพทาลามัส และควบคุมการทำงานของอวัยวะสืบพันธุ์ โดยจะมีการยับยั้งการหลั่งฮอร์โมนเพศ เช่นในช่วงที่มีฤดูหนาวที่มีกลางคืนยาวนาน ผู้หญิงชาวเอสกิโมจะไม่มีประจำเดือน และถ้ามีฮอร์โมนนี้มากจะทำให้เป็นหนุ่มสาวช้ากว่าที่ควร ในผู้ชายจะมีอัณฑะขนาดเล็กลงได้
2. ส่งเสริมการนอนหลับและกิจกรรมต่างๆ ใช้ในการรักษาผู้ที่มีปัญหาการนอนไม่หลับ (sleep disorder) เช่น ผู้ทำงานเป็นกะ (shift workers ) หรือผู้สูงอายุที่นอนไม่หลับ (elderly insomnia) แก้ไขการหลงเวลาจากการเดินทางโดยเครื่องบิน (jet lag) เมื่อไปในประเทศที่เวลาไม่เหมือนกัน เช่นเมื่อเดินทางจากประเทศไทยไปประเทศสหรัฐอเมริกาที่เวลาห่างกันประมาณ 12 ชั่วโมง จะทำให้เวลากลางวันและกลางคืนกลับกัน ซึ่งจะทำให้นอนไม่หลับ อ่อนเพลีย ปวดศีรษะได้ ถ้าได้รับฮอร์โมนเมลา
โทนินจะทำให้ปัญหาเหล่านี้หายไปหรือน้อยลง
3. การรักษาโรคที่เกี่ยวกับอารมณ์ มีงานวิจัยหาความสัมพันธ์ระหว่างเมลาโทนินและภาวะซึมเศร้า พบว่าในประเทศที่มีฤดูหนาวที่ยาวนาน อากาศสลัวๆ ซึ่งเมลาโทนินหลั่งมากขึ้นจะมีผู้ที่มีอาการซึมเศร้ามากกว่า และเป็นเหตุผลอธิบายว่าทำไมเราจึงรู้สึกสดชื่นในวันที่ท้องฟ้าสดใส มากกว่าในช่วงที่มีอากาศสลัวๆ ของช่วงฤดูหนาว
4. ชะลอการชราภาพ  มีบางรายงานกล่าวถึงเมลาโทนินซึ่งตัวต้านออกซิเดชัน (antioxidation) ซึ่งเป็นสารที่ป้องกันไม่ให้เซลล์ในร่างกายถูกทำลายจากสารที่เป็นอนุมูล อิสระ (free radicals) ซึ่งมักจะไปทำปฏิกิริยาเป็นลูกโซ่และทำลายเซลล์อื่นได้มาก ทำให้เกิดโรคเรื้อรังเช่นมะเร็ง หลอดเลือดหัวใจขาดเลือด ซึ่งถ้ามีอนุมูลอิสระที่เกิดจากกระบวนการเมแทบอลิซึมมาก จะทำอันตรายต่อเนื้อเยื่อต่างๆ ต่อเยื่อบุผิวเซลล์หรืออาจเข้าไปในนิวเคลียส ทำให้เซลล์ไม่สามารถแบ่งตัว หรือซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ ทำให้เกิดการชราภาพของเซลล์ เมลาโทนินจะไปจับหรือกำจัดอนุมูลอิสระเหล่านี้ได้ดีและปกป้องเซลล์จากการ ทำลายของไขมันในเยื่อหุ้มเซลล์ได้ด้วย ทำให้ชะลอการชราภาพได้และมีรายงานว่าสามารถนำมาใช้ฟื้นฟูเซลล์ต่างๆ ได้ดี

ความผิดปกติของฮอร์โมนเมลาโทนิน
ถ้ามีมากเกินไป
จะไปยับยั้งการเจริญเติบโตอวัยวะสืบพันธุ์ เนื่องจากพบว่าเมื่อเข้าสู่วัยหนุ่มสาวเมลาโทนินจะลดน้อยลง นอกจากนี้ยังพบว่าผู้ที่มีอาการซึมเศร้าจะมีฮอร์โมนนี้มากกว่าคนปกติ จากการวิจัยพบว่าในประเทศแถบสเกนดิเนเวีย ที่ในฤดูหนาวมีเวลากลางคืนยาวนานมาก จะมีผู้มีอาการซึมเศร้ามาก