La desadaptación horaria es un motivo frecuente de queja entre los viajeros que atraviesan varias zonas horarias (Winget 1984). Los síntomas de la desadaptación horaria son principalmente fatiga diurna y trastornos del sueño, pero incluyen también pérdida de la eficiencia mental, debilidad e irritabilidad (Comperatore 1990). La desadaptación horaria ocurre debido a una desincronización entre el sistema circadiano corporal y el nuevo ciclo día-noche de la zona de destino del viajero. A menudo la falta de sueño provocada por el viaje en sí contribuye a la desadaptación horaria. Después de un viaje a través de seis o más zonas horarias a la mayoría de los viajeros les tomará de cuatro a seis días para restablecer un patrón de sueño normal y no sentirse cansados durante el día. La gravedad de los síntomas de desadaptación horaria depende del número de zonas horarias que se atraviesen y de la dirección del viaje. Los mismos empeoran según se atraviese un mayor número de zonas. Generalmente los viajes en dirección oeste causan menos trastornos, ya que es más fácil alargar que acortar el ciclo circadiano normal.
La melatonina es una hormona liberada por la glándula pineal durante el período de oscuridad. La exposición a la luz del día interrumpe la liberación de melatonina; el comienzo del crepúsculo estimula el reinicio de la liberación. La misma parece jugar un papel clave en la regulación de los ritmos circadianos corporales y se ha utilizado desde el punto de vista terapéutico para el reentrenamiento de los ritmos circadianos alterados. La melatonina exógena tiende a producir un avance de fase cuando se administra en las últimas horas de la tarde (Lewy 1992; Lewy 1995), ya que su efecto es aditivo al de la melatonina endógena. Sin embargo, tomada temprano en la mañana, la melatonina exógena provoca una demora de fase al contraponerse al efecto de la luz del día.