褪黑素的化学结构为N-乙酰-5- 甲氧基色胺，是色氨酸的衍生物，影响褪黑素的分泌因素较多，比如昼夜节律、灯光刺激、松果体影响、睡眠影响、视觉和交感神经影响等。
1、昼夜节律：松果体分泌褪黑素呈现明显的昼夜节律变化，白天分泌减少，黑夜分泌增加。
2、灯光刺激：褪黑素分泌的节律性主要受到光线调节，机体处于黑暗中时，褪黑素分泌活动可能会加强，若遇到灯光等光源刺激，可能会使机体的神经受到刺激，可能会影响松果体的功能，褪黑素的分泌通常会受到抑制。
3、松果体影响：褪黑素是脑内松果体分泌的一种激素，如果松果体萎缩或者是钙化，也会影响褪黑素的分泌。
4、睡眠影响：褪黑素通过对生物钟的调节而影响睡眠，由于夜间褪黑素的分泌，能诱导睡眠的发生和持续。相对而言，睡眠也会影响褪黑素的分泌，在睡眠过程中建议关灯，并让身体处在黑暗环境下，身体才可以正常分泌褪黑素，如果长期昼夜节律紊乱，会影响褪黑素的分泌。
5、视觉和交感神经影响：昼夜的明暗光线对松果体活动的影响，与视觉和交感神经有关，摘除眼球或切断支配松果体的 交感神经，则褪黑素分泌的昼夜节律不再出现，如毁损视交叉上核，褪黑素分泌的昼夜节律也会消失，所以视交叉上核被认为是控制褪黑素分泌的昼夜节律中枢。
除上述影响因素外，内分泌功能失调、心理因素、心脑血管疾病等，也可能会影响褪黑素的分泌。建议日常睡眠时注意保持舒适、良好的环境，以促进褪黑素的分泌。