Hoewel serotonine vaak wordt geassocieerd met de hersenen en de stemming, wordt het eigenlijk in veel grotere hoeveelheden in de darm geproduceerd. Het speelt een cruciale rol bij het reguleren van de spijsvertering, eetlust en darmmotiliteit.

Het is echter belangrijk op te merken dat het brein produceert ook serotonine, maar in kleinere hoeveelheden in vergelijking met de darm. Deze van de hersenen afgeleide serotonine is betrokken bij stemmingsregulatie, slaap, eetlust en andere cognitieve functies.