Serotonin har fått stor oppmerksomhet takket være teorien om monoamin som påstår at mange typer psykiske lidelser har sin bakgrunn i en forstyrrelse i balansen av signalsubstanser. Nå eksisterer det mange typer legemidler, for eksempel selektiv serotoninreopptakshemmere (SSRI), som på kunstig vis hever nivåene av serotonin i hjernen. I mange tilfeller bedrer eller kurerer dette depresjonen, men at depresjon kun er forårsaket av en ubalanse i serotoninsystemet er en kraftig forenkling, se artikkelen om depresjoner for teorier om dets patogenese.