W dziedzinie estetyki Melanotan-II wzbudził duże zainteresowanie ze względu na jego zdolność do indukowania produkcji melaniny i przyciemniania skóry. Liczne badania skupiały się na ocenie jego skuteczności i bezpieczeństwa w zakresie ochrony przeciwsłonecznej i stosowania kosmetycznego. Badania kliniczne wskazują, że Melanotan-II może zwiększać poziom melaniny w skórze niezależnie od ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe (UV), zwiększając w ten sposób odporność skóry na promieniowanie UV i zmniejszając ryzyko oparzeń słonecznych i raka skóry. Jednak jego stosowanie wiąże się z potencjalnym ryzykiem, takim jak nierówna pigmentacja skóry i możliwe,-choć nie w pełni ustalone-ryzyko raka skóry. W medycynie Melanotan-II wykazał potencjał terapeutyczny w leczeniu niektórych schorzeń.
Na przykład u pacjentów z zaburzeniami nadwrażliwości na światło (takimi jak protoporfiria erytropoetyczna) zwiększenie poziomu melaniny w skórze może pomóc w łagodzeniu nadwrażliwości na światło i złagodzeniu objawów. Co więcej, Melanotan-II jest badany jako potencjalny lek na zaburzenia seksualne; niektóre badania kliniczne sugerują, że może on złagodzić zaburzenia erekcji u mężczyzn i niskie libido u kobiet, chociaż potrzebne są dalsze-długoterminowe-badania kliniczne na dużą skalę, aby ostatecznie ustalić jego skuteczność i bezpieczeństwo. Tymczasem naukowcy aktywnie badają optymalizację strukturalną melanotanu-II, modyfikując jego sekwencję aminokwasów w celu opracowania analogów o zwiększonej aktywności, bezpieczeństwie i specyficzności.