Melatoniinia, luonnossa esiintyvää aivojen käpyrauhasen erittämää hormonia, annetaan joskus lapsille auttaakseen heitä voittamaan unettomuuden ja nukahtamaan nopeasti ja luonnollisesti. On huolestuttavaa, että melatoniinin esiaste synteettisessä muodossaan voi nostaa verensokeritasoja ja edistää verensokerihäiriöiden kehittymistä. Melatoniinin sivuvaikutukset lapsille ovat suhteellisen vähäisiä, mikä osoittaa, että useimmat lapset voivat ottaa sen lääkärin määräyksestä tai ilman. Vaikka melatoniini näyttää olevan turvallinen ja tehokas auttamaan lapsia nukahtamaan, pitkäaikaiset tutkimukset eivät ole osoittaneet, näkyvätkö sivuvaikutukset myöhemmin.
Pimeyden alkaessa aivot erittävät luonnollisesti melatoniiniksi kutsuttua hormonia, joka valmistaa kehoa lepäämään ja nukkumaan. Monet vanhemmat päättävät, että melatoniinin käyttö lapsille on turvallisempi tapa auttaa niitä, jotka kärsivät melatoniinin tuotannon puutteesta tai muista unihäiriöistä. On osoitettu, että melatoniini lisäaineena otettuna voi nostaa verensokeritasoja joillakin yksilöillä ja voi edistää verensokerin epävakautta ajan myötä. Jotkut lääkärit varoittavat, että diabetesta sairastavien lasten melatoniinia tulee välttää, koska se voi aiheuttaa hallitsemattomia ja epävakaita verensokeriarvoja.
Lasten melatoniinilla tehdyt kliiniset tutkimukset osoittavat, että sivuvaikutukset, kuten oksentelu, ummetus ja laihtuminen tai painonnousu, ovat suhteellisen harvinaisia. Lisämelatoniinia voidaan ottaa ilman lääkärin lupaa, osittain sen turvallisuuden vuoksi kohtuullisina määrinä, mutta sivuvaikutuksia voi esiintyä ilman asianmukaista annostusta. Lääkärit haluavat keskustella mieluummin vanhempien kanssa määrittääkseen oikean annoksen lapsen iän, painon ja pituuden mukaan. Koska mikään valtion virasto ei säätele tiukasti melatoniinia, lääkärin kanssa puhuminen voi auttaa estämään virheitä annostelussa, koska yliannostus voi aiheuttaa päänsärkyä tai mielialan vaihtelua.
Suurin osa lapsille tehdyistä melatoniinitutkimuksista on tehty autismista tai sokeudesta kärsiville ja muille neurologisista häiriöistä kärsiville lapsille. Tämä saa monet kriitikot ja lääkärit olemaan varovaisia käyttämään melatoniinia joka ilta terveille lapsille, koska pitkäaikaisia vaikutuksia ei ole tutkittu perusteellisesti. Synteettistä täydentävää melatoniinia pidetään yleisesti turvallisena, mutta sitä tulisi käyttää vain satunnaisen unettomuuden sattuessa sekä lapsilla että aikuisilla. Unialan ammattilaiset ehdottavat usein ensin yksinkertaisempia vaihtoehtoja, kuten kofeiinin vähentämistä, televisiota ja muuta stimuloivaa toimintaa tunti ennen nukkumaanmenoa.