自从上个世纪被发现以来，五羟色胺一直都是科学家研究的热点。迄今为止所有关于抑郁症的假设中，五羟色胺假说是最有影响力的。
抑郁症与五羟色胺抑郁症的成因十分复杂，包括生理与遗传因素、生活环境、以及个人成长经历等。一直以来，科学家都在致力于研究脑机制与抑郁症的关系，以研制相关药物改善抑郁情绪。迄今为止所有关于抑郁症的假设中，五羟色胺假说是最有影响力的，也是在试图开发新的治疗策略时被研究最多的。该假设认为，五羟色胺水平的降低会提高患抑郁的风险。在早期的一项关于抑郁症研究中发现，抑郁症人群血液中的五羟色胺水平明显低于控制组。