La melatonina (MT) es una hormona crucial que controla y regula positivamente el crecimiento de las plantas bajo estrés abiótico, pero los procesos bioquímicos y fisiológicos de la combinación de la iniciación de semillas de melatonina y los tratamientos de pulverización exógena y sus efectos en la germinación del maíz y la tolerancia a la sal de las plántulas no se comprenden bien. En consecuencia, en esta investigación, utilizamos las variedades de maíz Zhengdan 958 (ZD958) y Demeiya 1 (DMY1), que se comercializan ampliamente en las regiones frías de alta latitud del noreste de China, para revelar los efectos moduladores de la melatonina sobre la tolerancia a la salinidad del maíz al determinar los impactos de diferentes concentraciones de melatonina en las características de crecimiento de las plántulas de maíz, la osmorregulación, los sistemas antioxidantes y la expresión génica. Los hallazgos revelaron que el estrés salino (100 mM NaCl) inhibió significativamente la germinación de semillas de maíz y el desarrollo de plántulas, lo que resultó en aumentos significativos en el contenido de HO y O y disminuciones en la actividad de las enzimas antioxidantes y el contenido de pigmentos fotosintéticos en las plántulas de maíz. Sin embargo, la melatonina exógena redujo considerablemente la inhibición del desarrollo causada por el estrés salino en las plántulas de maíz. Además, la melatonina exógena alivió el daño a la membrana inducido por NaCl y el estrés oxidativo, y redujo el contenido de Na y las cantidades excesivamente grandes de especies reactivas de oxígeno (ROS). Además, la melatonina exógena aumentó la actividad de las enzimas antioxidantes y la expresión de los genes de las enzimas antioxidantes. Este estudio demuestra el papel potencial de la combinación de la iniciación de semillas de melatonina y los tratamientos de pulverización foliar en la mitigación de los efectos perjudiciales del estrés salino en el crecimiento del maíz, proporcionando una base teórica para futuras investigaciones sobre las posibles ventajas de los químicos reguladores exógenos en la obtención de una producción sostenible en suelos salinos-alcalinos.