Меланины занимают особое положение среди природных веществ и по способу синтеза, и по структуре, и по свойствам, и по месту в эволюции предбиологических, а позднее и биологических структур.

Химическое строение природных меланинов до сих пор не окончательно установлено вследствие их чрезвычайно сложной полимерной структуры и большого разнообразия, что не позволяет дать химическое описание даже тех пигментов, которые изучались в течение многих лет. По-видимому, пройдёт ещё немало времени, прежде чем их общее название «меланины» в каждом частном случае будет переведено на язык химических терминов. Возможно, что в природе не существует двух совершенно одинаковых мелано-пигментов.

Меланины — это собирательное название для группы высокомолекулярных черных и коричневых пигментов, образующихся при окислительной полимеризации фенолов как содержащих азот, так и безазотистых. Меланины широко распространены в природе, встречаются в организмах всех эволюционных уровней. В частности, они являются одними из наиболее часто встречающихся зоохромов. Меланин содержится в волосах, шерсти, глазах, кожных покровах и во внутренних органах, включая серое вещество мозга. Описаны многие болезни, протекающие при избыточном или недостаточном синтезе этих веществ, такие, например, как меланомы (меланобластомы), болезни Паркинсона и Аддисона, фенилкетонурия.

Считается, что меланин придаёт животным защитную окраску (камуфляжная функция), предохраняет оголённую кожу от фотохимических повреждений солнечным светом, которые выражаются ожогами и малигнизацией. Энтомологи-экологи рассматривают меланогенез у насекомых как морфологическую адаптацию, предназначенную для более эффективного использования солнечной энергии (нагревания тела при низких температурах среды) и для защиты тела насекомого от высыхания и механических повреждений. Адаптивное значение тёмной окраски в условиях низких температур и высокой интенсивности инсоляции принимается рядом авторов и для лишайников, в особенности, высокогорных.