Los ritmos circadianos son ciclos de aproximadamente 24 horas que regulan el sueño y la vigilia, la temperatura corporal, la liberación de hormonas y muchos otros procesos fisiológicos. Se generan internamente, pero se sincronizan con señales externas, especialmente la luz.

El reloj biológico principal se encuentra en el núcleo supraquiasmático del hipotálamo. Recibe información directa de fotorreceptores especializados en la retina que detectan los niveles de luz ambiental. A su vez, coordina los relojes periféricos de todo el cuerpo mediante señales neuronales y hormonales, incluida la liberación nocturna de melatonina por la glándula pineal. Cuando el ciclo externo de día y noche se altera —como en el desfase horario o el trabajo nocturno—, el reloj interno se reajusta gradualmente, produciendo los síntomas habituales de fatiga y trastornos del sueño.

Las diferencias individuales en la preferencia circadiana, a menudo denominadas cronotipo, abarcan desde personas madrugadoras ("alondras") hasta personas nocturnas ("búhos"). La adolescencia suele traer consigo un cambio hacia horarios más tardíos, lo que entra en conflicto con los horarios escolares tempranos. La alteración de los ritmos circadianos se relaciona con problemas metabólicos, trastornos del estado de ánimo y un menor rendimiento cognitivo.

El cuerpo mantiene el ritmo incluso cuando no hay relojes ni calendarios. Ese día interno es el ritmo circadiano.