Resumen: La melatonina es una indolamina conocida principalmente por su función de sincronización del ritmo circadiano, pero que posee otras acciones esenciales, como la antioxidante y la anti-inflamatoria, que le confieren un gran potencial en el tratamiento y prevención de numerosas enfermedades, y en especial las enfermedades neurodegenerativas, entre las que destaca la enfermedad de Alzheimer. Esta patología es la principal causa de demencia en las personas de avanzada edad, entre las cuales es altamente prevalente, y que actualmente no tiene ningún tratamiento que modifique la evolución natural de la enfermedad. Existen varias hipótesis que intntan explicar su etiopatogenia, como la acumulación del péptido β-amiloide, la destrucción de neuronas colinérgicas, el papel del calcio en la excitotoxicidad y la cascada mitocondrial, y en la mayor parte de ellas existe una participación importante de la neuroinflamación y del estrés oxidativo. En esta revisión nos centramos en el papel potencial de la melatonina en estos mecanismos etiopatogénicos, pudiendo así ser un aliado terapéutico eficiente, retrasando la progresión de la enfermedad de Alzheimer.