A Síndrome Hepatopulmonar (SHP) caracteriza-se pela presença da doença hepática, trocas gasosas anormais e dilatações vasculares pulmonares. A melatonina (MEL) é um hormônio secretado pela glândula pineal derivada do aminoácido triptofano e sintetizada a partir da serotonina. Objetivo: avaliar as alterações pulmonares de animais submetidos à Ligadura de Ducto Biliar (LDB), e o efeito da MEL. Métodos: Foram utilizados 32 ratos machos Wistar divididos em quatro grupos: Grupo Sham (simulação da cirurgia); Grupo Sham+MEL (simulação da cirurgia e tratamento com a melatonina); Grupo LDB (submetido à ligadura de ducto biliar); Grupo LDB+MEL (submetido à ligadura de ducto biliar e tratamento com a melatonina) (20mg/kg a partir do 15ºdia). No 29°dia, foram coletadas amostras de sangue (para análises das enzimas hepáticas e gasometria arterial) e porções do pulmão para análise histológica por Hematoxilina-Eosina (HE) e Picrossírus, e para análise de lipoperoxidação (TBARS), atividade das enzimas Catalase(CAT) e Glutationa S-Transferase (GST). Realizou-se relação pneumossomática (RPS). Resultados: Observamos por HE uma vasodilatação pulmonar no grupo LDB, bem como a fibrose pulmonar evidenciado por picrosirius. O uso de MEL diminuiu a vasodilatação e a fibrose pulmonar no grupo LDB+MEL em relação ao grupo LDB. A RPS bem como as transaminases AST, ALT e FA apresentaram-se aumentadas no grupo LDB (p<0,001). Com a administração de MEL essas diminuíram (p<0,001). Os valores de TBARS e a atividade da GST foram maiores no grupo LDB quando comparados aos grupos Sham e Sham+MEL (p<0,001), no grupo LDB+MEL os mesmos diminuíram quando comparados ao grupo LDB (p<0,01). A atividade da CAT diminuiu no grupo LDB (p<0,001) em relação aos demais grupos, com a administração da Mel, a atividade aumentou (p<0,001). A PCO₂ encontrava-se aumentada no grupo LDB e a PO₂ estava diminuída em relação aos outros grupos (p<0,05). Com a administração da Mel esses valores tornam-se semelhantes aos controles. Conclusão: A MEL no tecido pulmonar mostrou-se eficaz em reduzir a vasodilatação, a fibrose, o estresse oxidativo e a PCO_2, bem como, o índice e a frequência de dano ao DNA, em um modelo experimental de SHP, possivelmente devido a sua ação antioxidante.