Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh suplementasi melatonin dalam media pengencer terhadap kualitas spermatozoa domba pasca-ekuibrasi. Melatonin dikenal sebagai antioksidan kuat yang mampu menangkal stres oksidatif, terutama yang terjadi selama proses kriopreservasi dan pencairan semen. Parameter yang diamati dalam penelitian ini meliputi motilitas, integritas membran plasma, keutuhan tudung akrosom, dan viabilitas spermatozoa, baik sebelum maupun setelah proses ekuibrasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan melatonin pada konsentrasi 1 mM memberikan peningkatan yang signifikan terhadap motilitas spermatozoa (83,33 ± 2,8%) dan integritas membran plasma (81,63 ± 0,62%) dibandingkan dengan kelompok kontrol. Selain itu, viabilitas spermatozoa pasca-ekuibrasi juga meningkat secara signifikan pada kelompok perlakuan (76,41 ± 1,4%) dibandingkan dengan kelompok kontrol (71,67 ± 2,2%). Penambahan melatonin dalam media pengencer terbukti mampu mempertahankan kualitas spermatozoa selama proses kriopreservasi. Temuan ini menunjukkan bahwa melatonin memiliki potensi besar sebagai aditif dalam pengencer semen guna meningkatkan efektivitas dan keberhasilan program inseminasi buatan pada ternak, khususnya pada domba. Kata kunci: Ekuiblirasi, Melatonin, Spermatozoa