Ryšys tarp triptofano ir serotonino yra gana paprastas. Supaprastintai tai galėtų būti laikoma tėvų ir vaikų santykiais, o triptofanas yra vienas iš tėvų. Pagrindinis skirtumas tarp triptofano ir serotonino yra tas, kad triptofanas yra nepakeičiama aminorūgštis ir augalinių bei gyvūninių baltymų statybinė medžiaga, o serotoninas yra neurotransmiteris. Triptofanas yra serotonino pirmtakas ir turi būti prieinamas jo ekologinei gamybai; tai vienintelis žinomas tiekimo šaltinis. Be tiesioginės įtakos serotonino kiekiui smegenyse, triptofanas turi švelnų raminamąjį poveikį ir padeda kovoti su galvos skausmais, nerimu, depresija ir nemiga.
Kitaip nei serotoninas, triptofanas negali būti sintetinamas organizme ir turi būti gaunamas su maistu ar maisto papildais. Dietiniai triptofano ir serotonino šaltiniai yra baltymų turtinga mėsa, varškė, pienas, rudieji ryžiai, sojos baltymai, tunas, krevetės ir žemės riešutai. Pasibaigus virškinimo procesui, dalis triptofano sujungiama su baltymais saugojimui, o likusi dalis absorbuojama į kraują ir transportuojama į smegenis, kur įvyks vienas iš dviejų dalykų.
Didžioji dalis triptofano, kuris pasiekia smegenis, pateks į kinurenino kelią, o galutinis rezultatas bus vitaminas B3, taip pat žinomas kaip niacinas. Likęs triptofanas pateks kitu keliu ir bus perdirbtas į 5-hidroksitriptofaną (5-HTP). Tai tarpinis serotonino-melatonino maršruto etapas.
Kitas konversijos procesas gamina cheminį pasiuntinį, žinomą kaip serotoninas. Šis neurotransmiteris yra atsakingas už informacijos perdavimą iš vienos ląstelės į kitą normalios nervų ir smegenų veiklos metu. Daugiausia serotonino yra virškinamajame trakte, trombocituose ir centrinės nervų sistemos pagumburyje, vidurinėje smegenų dalyje ir nervų galūnėse.
Galiausiai serotoninas turi praeiti per N-acetilo stadiją, kol kankorėžinė liauka paverčia jį neurohormonu, vadinamu melatoninu. Šis hormonas yra laisvųjų radikalų gaudytojas, kuris vaidina svarbų vaidmenį sveikam senėjimui. Jis taip pat padeda nustatyti kūno paros ritmą, sinchronizuodamas kitų hormonų sekreciją. Melatonino kiekis mažėja su amžiumi.
Maistiniai triptofano papildai buvo atšaukti ir vėliau uždrausti tam tikrose pasaulio vietose po kai kurių mirčių ir ligų, priskiriamų prie teršalų devintojo dešimtmečio pabaigoje. Kai kuriose šalyse papildomai triptofano galima įsigyti pagal receptą. Vietose, kur jis yra uždraustas kaip vienas priedas, paprastai jį galima rasti kaip sudedamąją dalį pagalbos miegui formulėse. Yra nereceptinių sintetinių 1980-HTP versijų, pagrįstų Griffonia simplicifolia augalo sėklų ekstraktais, kurie gali padėti padidinti triptofano ir serotonino kiekį. Taip pat yra ir melatonino papildų, kurie paprastai naudojami kaip pagalbinė priemonė užmigti arba sumažinti atsilikimą.