Introducción y objetivo: Los potenciales evocados auditivos del tronco cerebral (PEATC) permiten un estudio detallado de la función de la vía auditiva comprendida entre el nervio auditivo y el tronco del encéfalo. Se utilizan principalmente en la población pediátrica. Para su realización, es necesario que el paciente permanezca inmóvil y relajado a fin de evitar distorsión en los resultados. Clásicamente, en la población pediátrica se han llevado a cabo mediante sueño fisiológico. No obstante, al constatar la importancia de la tranquilidad del paciente de cara a la viabilidad de la prueba, no siempre alcanzable en este grupo etario, se desarrollaron técnicas alternativas como son el empleo de preparados con melatonina o la sedación en el quirófano. El objetivo principal del presente estudio fue evaluar la eficacia de la melatonina para la sedación durante los PEATC en pacientes pediátricos con sospecha de hipoacusia. Método: Se llevó a cabo un estudio observacional, descriptivo-analítico, retrospectivo y longitudinal con pacientes pediátricos en los que se realizaron PEATC bajo sedación con melatonina entre finales de 2021 y 2023. Resultados: Se incluyeron un total de 83 pacientes siendo la edad media 2,7 ± 1,48 años, siendo un 69,9% varones. En un 77,1% se realizó la prueba debido a la presencia de retraso del lenguaje. En un 33,7% se realizaron como cribado auditivo en pacientes con trastorno del espectro autista (TEA). El 96,4% había pasado el cribado auditivo neonatal. La dosis total media del jarabe con melatonina administrado para realizar la prueba fue de 1,88 ± 1,5 ml. Ningún paciente presentó efectos adversos. Sólo 8 pacientes (9,6%) tuvieron que realizarse la prueba posteriormente bajo sedación profunda. Finalmente, un total de 6 pacientes (7,2%) de la muestra estudiada fueron diagnosticados de hipoacusia. Salvo el motivo para la realización de la prueba (p<0,01) y el resultado del cribado auditivo (p=0,013), el resto de las variables no mostraron diferencias estadísticamente significativas entre los pacientes con hipoacusia y aquellos que no la padecían. Conclusiones: Los PEATC con melatonina suponen un método seguro y eficaz para el diagnóstico de hipoacusia en población pediátrica.