松果体素具有广泛的生理作用，松果体素也称为褪黑素，是松果体分泌的主要激素，因为能让青蛙的皮肤颜色变浅，因此得名褪黑素。褪黑素是由色氨酸合成而来，从青春期开始，人类的松果体细胞逐渐钙沉积，而褪黑素的合成和分泌也随着年龄而递减，褪黑素对神经系统具有镇静、催眠、镇痛、抗惊厥以及抗抑郁的作用。
松果体素能抑制下丘脑-垂体-靶腺轴的活动，特别是性腺轴，因此褪黑素的作用与性激素的分泌呈现负相关，在性腺发育、性腺激素分泌以及生殖周期活动调节中，可能起到抗衡的作用。松果体素还参与机体的免疫调节、生物节律的调整，比如紊乱的生物钟重建、时差的恢复都有松果体素的参与，松果体素也会影响心血管、肾脏、肺、消化等器官和系统的功能。
