A melatonina pode incrementar a eficiência reprodutiva de diversas espécies animais. Buscando evidenciar as diferentes direções das investigações e entender o comportamento científico das pesquisas, o objetivo deste estudo foi realizar uma análise quali-quantitativa na literatura científica das publicações científicas sobre o tema “melatonina associada à reprodução animal”. Foi realizada uma análise cienciométrica das publicações indexadas nas bases SciELO e Web of Science, entre 2000 e 2022, empregando o descritor melatonina associado à temas de reprodução animal, em português e inglês. A busca totalizou 2.154 artigos que, após refinamento, resultaram em 370, dos quais foram coletados os dados: ano de publicação, espécie e sexo dos animais, tema e os principais periódicos e suas classificações. Os dados foram analisados de forma descritiva. A análise revelou um número progressivo de publicações em função dos anos, com destaque para as pesquisas com ovinos (27,46%), bovinos (14,63%) e suínos (13,13%). Os artigos versaram, principalmente, sobre o efeito da melatonina no embrião (30,45%) e no sêmen e na inseminação artificial (28,95%). Os periódicos com maior concentração de publicação apresentam elevada qualidade científica.