عسل طبیعی حاوی ترکیبات مؤثری مانند تریپتوفان (اسید آمینه پیشساز سروتونین)، منیزیم و ویتامین B6 است که همگی در تولید ملاتونین (هورمون خواب) نقش دارند. آنزیم‌های طبیعی موجود در عسل مانند گلوکز اکسیداز با تولید پراکسید هیدروژن خفیف، اثر آرامش‌بخشی بر سیستم عصبی مرکزی دارند. فلاونوئیدهای خاصی مانند اپی‌ژنین و کریسین موجود در عسل با اتصال به گیرنده‌های GABA در مغز، اضطراب را کاهش می‌دهند. مواد معدنی مانند پتاسیم و کلسیم نیز به تنظیم انتقال پیام‌های عصبی کمک می‌کنند. تحقیقات نشان داده‌اند مصرف منظم عسل خالص قبل از خواب می‌تواند زمان به خواب رفتن را تا 40% کاهش دهد.