牛奶中含有一种能使人产生疲倦欲睡的生化物L色氨酸，还有微量吗啡类物质，具有镇静催眠作用，因此睡前喝牛奶有助于睡眠。
L色氨酸是大脑合成5-羟色胺的主要原料，5-羟色胺对大脑睡眠起着关键的作用，它能使大脑思维活动暂时受到抑制，从而使人想睡觉，并且无任何副作用。
牛奶粘在胃壁上吸收也好，牛奶中的钙还能清除紧张情绪，所以对老年人的睡眠更有益。睡前喝牛奶还有利于人体对钙的吸收利用，钙对睡眠也有帮助。
晚餐摄入的钙，睡前大部分被人体吸收利用，睡后特别是晚上零点以后血液中钙的水平会逐渐降低，血钙的下降促进了甲状旁腺分泌亢进，激素作用于骨组织，使骨组织中的一部分钙盐，溶解入血液中，以维持血钙的稳定平衡。
参考资料：刘泰，张青萍编；唐农总主编.失眠防治必读.中国中医药出版社.2018.13