Povezava med triptofanom in serotoninom je dokaj enostavna. Na poenostavljeni ravni bi ga lahko obravnavali kot odnos med starši in otroki, pri čemer je triptofan starš. Glavna razlika med triptofanom in serotoninom je v tem, da je triptofan esencialna aminokislina in gradnik rastlinskih in živalskih beljakovin, serotonin pa je nevrotransmiter. Triptofan je predhodnik serotonina in mora biti na voljo za njegovo ekološko pridelavo; je edini znani vir oskrbe. Poleg tega, da neposredno vpliva na raven serotonina v možganih, triptofan deluje blag pomirjevalni učinek in pomaga v boju proti glavobolom, tesnobi, depresiji in nespečnosti.
Za razliko od serotonina, triptofana ni mogoče sintetizirati v telesu in ga je treba pridobiti s hrano ali prehranskimi dopolnili. Prehranski viri triptofana in serotonina so meso, bogato z beljakovinami, skuta, mleko, rjavi riž, sojine beljakovine, tuna, kozice in arašidi. Po končanem prebavnem procesu se nekaj triptofana veže v beljakovine za shranjevanje, preostanek pa se absorbira v krvni obtok in prenese v možgane, kjer se zgodi ena od dveh stvari.
Večina triptofana, ki doseže možgane, vstopi na pot kinurenina, končni rezultat pa je vitamin B3, znan tudi kot niacin. Preostali triptofan bo potoval po drugi poti in se predelal v 5-hidroksitriptofan (5-HTP). To je vmesna stopnja na poti serotonin-melatonin.
Naslednja pretvorba, ki se zgodi, proizvaja kemični prenašalec, znan kot serotonin. Ta nevrotransmiter je odgovoren za prenos informacij iz ene celice v drugo med normalnim delovanjem živcev in možganov. Serotonin je najbolj koncentriran v prebavilih, trombocitih in hipotalamusu centralnega živčnega sistema, srednjih možganih in živčnih končičih.
Končno mora serotonin preiti skozi N-acetilno stopnjo, preden ga epifiza pretvori v nevrohormon, imenovan melatonin. Ta hormon je lovilec prostih radikalov, ki igra pomembno vlogo pri zdravem staranju. Pomaga tudi nastaviti telesni cirkadiani ritem s sinhronizacijo izločanja drugih hormonov. Raven melatonina s starostjo upada.
Prehranska dopolnila triptofana so bila odpoklicana in pozneje prepovedana na nekaterih območjih sveta po nekaterih smrtih in boleznih, ki so jih pripisali onesnaževalci v poznih osemdesetih letih. V nekaterih državah je dodatek triptofana na voljo na recept. Na mestih, kjer je prepovedan kot posamezen dodatek, ga je običajno mogoče najti kot sestavino v formulah za pomoč pri spanju. Obstajajo brez recepta sintetične različice 1980-HTP, ki temeljijo na izvlečkih iz semen rastline Griffonia simplicifolia, ki lahko pomagajo povečati ravni triptofana in serotonina. Na voljo so tudi dodatki melatonina, ki se običajno uporabljajo kot pomoč pri spanju ali za zmanjšanje časovnega zamika.