1ª fase:
É a fase do adormecimento. Essa fase pode durar de alguns instantes até 15 minutos e ocupa de 5% a 8% da noite de sono. Funciona como uma espécie de zona intermediária entre estar acordado e dormindo. O cérebro produz ondas irregulares e rápidas e a tensão muscular diminui. A respiração fica suave e os pensamentos do mundo desperto flutuam pela mente. Se for acordada nessa fase, a pessoa reagirá rapidamente, negando que estava dormindo.

2ª fase:
De um sono mais leve.
A temperatura corporal e os ritmos cardíaco e respiratório diminuem. As ondas cerebrais diminuem ainda mais. Essa fase ocupa de 45% a 55% do tempo total do sono, durando cerca de 20 minutos. As ondas do cérebro alongam-se, regularizam-se e são afetadas somente por alguma atividade elétrica isolada e repentina. Nesta fase, a pessoa cruza definitivamente o limite entre estar acordada e dormindo. Se alguém levantar suavemente a pálpebra de uma pessoa nessa fase do sono, ela não acordará. Os olhos já não respondem a um estímulo.

3ª fase:
O corpo começa a entrar no sono profundo. As ondas cerebrais tornam-se grandes e lentas. É uma fase rápida. Dura cerca de dez minutos por ciclo, o que corresponde a uma média de 5% do tempo na cama.

4ª fase:
É o sono profundo, onde o corpo se recupera do cansaço diário. Essa fase é fundamental para a liberação de hormônios ligados ao crescimento e para a recuperação de células e órgãos. Dura cerca de 55 minutos, não mais que 20% da noite. A pessoa fica totalmente inconsciente. Está tão fora do mundo que nem uma tempestade poderá acordá-la.

Sono REM:
A atividade cerebral está a pleno vapor e desencadeia o processo de formação dos sonhos. Os músculos ficam paralisados, as freqüências cardíaca e respiratória voltam a aumentar e a pressão arterial sobe. É o momento em que o cérebro faz uma espécie de faxina geral na memória. Fixa as informações importantes captadas durante o dia e descarta os dados inúteis. Durante o REM, os músculos longos do tronco, os braços e as pernas estão paralisados, mas os dedos das mãos e dos pés podem contrair-se. O fluxo sanguíneo em direção ao cérebro aumenta e a respiração fica mais rápida e entrecortada. REM é a fase dos sonhos vividos. Se a pessoa for acordada aqui, provavelmente recordará fragmentos de suas fantasias. Depois de 10 minutos de REM volta-se a descer às fases de sono quieto.

Nas primeiras horas da noite predomina o REM. Pela manhã, percorre-se de quatro a cinco vezes o circuito do sono completo.