La chrono-fatigue se rencontre fréquemment chez les patients effectuant leurs prestations professionnelles en horaire de nuit ou en horaire tournant (travail posté ou shift work ), ou chez les voyageurs transcontinentaux changeant rapidement de fuseau horaire (syndrome du décalage horaire ou jet lag ). D'autre part, il existe des dysfonctionnements du système circadien responsables de tableaux cliniques caractérisés par de la chrono-fatigue, notamment l'insomnie de retard de phase. Les troubles du sommeil liés aux troubles circadiens, qu'ils soient fonctionnels ou structurels, ne se manifestent pas seulement par des anomalies d'architecture et/ou de qualité de sommeil, mais aussi par l'incapacité de s'endormir et/ ou de se maintenir éveillé au moment souhaité. De même, la somnolence et la fatigue liées aux désordres circadiens se caractérisent, du moins au début, par une distribution cyclique de ces plaintes au cours du nycthémère. Les travailleurs prestant en horaire de nuit ou en horaire tournant sont soumis, de manière chronique, à une privation de sommeil et à une désynchronisation de leur horloge avec l'environnement. Ces deux phénomènes entraînent de graves troubles de la vigilance, une baisse de productivité et des effets néfastes sur la santé. La fatigue et les troubles du sommeil liés aux désordres du système circadien bénéficient de traitements basés sur l'utilisation programmée de synchroniseurs de l'horloge biologique, tels que la chronothérapie, l'exposition programmée à de la lumière blanche de forte intensité ou l'administration de chronobiotiques comme la mélatonine, associés à la prescription de règles d'hygiène de vie et de sommeil.