Най-съществената характеристика на съня е неговата цикличност, която се представя посредством редуването на две фази – nREM (фаза на „бавния“ сън) и REM (фаза на „бързия“ сън /парадоксален сън, сън със сънища). „Бързият“ сън значимо се различава от всички останали функционални състояния на мозъка и се характеризира с пълна мускулна атония, бързи движения на очните ябълки, отделни потрепвания и сънуване. В норма през нощта сънят протича в 4-5 цикъла от по 90 - 110 минути. Всеки цикъл съдържа последователно преминаващите една в друга фази на будно състояние – „бавен“ сън – „бърз“ сън, като след това започва нов цикъл. „Бавният“ сън заема 75% от цялата продължителност на цикъла и е по-изразен през първата част на нощта. През последната трета на нощта преобладава „бързия“ сън. Тогава и вероятността да се събудим е най-голяма.
„Бавният“ сън може да се раздели на 4 стадия:
- 1 стадий - на леко заспиване. Характерни са търкалящите се очни движения, по-рядкото мигане и постепенното намаляване на мускулния тонус. В този стадий събуждането е лесно.
- 2 стадий – преходен. Вече липсват очни движения и мускулния тонус е значително намален.
- 3 и 4 стадий – дълбок сън. В този период събуждането е най-трудно, сърдечната честота и кръвното налягане са понижени, дишането е с по-ниска честота и мускулния тонус е понижен. Събуден в тази фаза, човекът често се чувства в началото дезориентиран за време и място.
„Бързият“ сън се отличава с ускорена и неправилна сърдечна честота, кръвното налягане е повишено и нестабилно, дишането също е неправилно, терморегулацията е неефективна. Всичко това се наблюдава на фона на пълна мускулна релаксация. Характерни за този сън са също и съновиденията, докато при бавния сън те са рядкост, а ако ги има често преобладават кошмарните сънища. Събуден в тази фаза, човекът в повечето случаи е с ясно съзнание и готов за ставане.