睡眠的四个阶段为倦睡阶段、浅睡阶段、深睡阶段、快速眼动睡眠阶段。倦睡阶段的脑电波活动以4-7.5Hz的θ节律为主，浅睡阶段的脑电波的特征是睡眠纺锤波及K-复合波，深睡阶段的脑电波的特征是δ波，快速眼动睡眠阶段的脑电波出现混合频率的去同步化的低幅。
1、倦睡阶段：脑电波活动以4-7.5Hz的θ节律为主，夹杂一些β节律，—般不会出现纺锤波及K-复合波，如有的话，出现频率每分钟不能超过一次。处于此阶段时，α脑电波活动减少，节律变慢，眼球可以有缓慢飘移动作，睡眠迷迷糊糊。
2、浅睡阶段：脑电波的特征是睡眠纺锤波及K-复合波。睡眠纺锤波是频率为12-14Hz的高振幅阵发电活动，每次出现持续0.5-2秒。K-复合波的特征是一高振幅负的慢波之后继一正向成分。第二期也可以出现1-3.5Hz的高振幅慢波，即δ波，所占的比例应在20％以下。脑电活动减慢，心率和呼吸速度放慢。
3、深睡阶段：脑电波的特征是δ波，占整个脑电活动的20％-50％，如果δ波超过50％则进入睡眠阶段。进入深睡状态时机体和外界刺激隔开，在这个阶段中人难以醒来。
4、快速眼动睡眠阶段：重新出现混合频率的去同步化的低幅脑电波，同时出现阵发性的快速眼球同向运动，速率为50-60次/分，但身体不动，心跳和血压随着大脑的活动而加强，清晰的梦境开始出现。
