Comme tous les neurotransmetteurs (on en a isolé à ce jour environ 70), la sérotonine est une substance naturelle qui intervient dans la transmission des signaux nerveux au niveau des jonctions entre les neurones. La sérotonine est impliquée à la fois dans l'activité cérébrale de l'éveil, de l'endormissement et dans le contrôle des pointes PGO (ponto-géniculo-occipitales) caractéristiques du sommeil paradoxal.