做夢時的腦波模式會隨著睡眠階段的不同而變化。在快速眼動睡眠（REM sleep）階段，大腦活動變得與清醒時相似，這時腦波主要是由快速低幅的θ波和β波組成，這與情緒、記憶處理和創造性思維有關。在REM睡眠期間，眼肌會受到抑制，這導致了眼睛在眼皮後面快速移動，這也是REM睡眠階段得名的原因。
在REM睡眠階段，大腦的活動非常活躍，這時人們通常會做夢。做夢時的腦波模式與清醒時的α波和β波類似，這表明大腦在處理信息和進行認知活動。做夢可能涉及整合白天經歷的信息，以及解決問題和創意發想。
在其他睡眠階段，如非快速眼動睡眠（NREM sleep）的階段1、2、3和4，腦波模式不同，分別表現為漸進的慢波睡眠，從輕度睡眠（階段1和2）到深度睡眠（階段3和4）。在這些階段，腦波主要是慢波（δ波），這表明大腦活動較為緩慢和有節奏。在深度睡眠階段，身體得到休息和恢復，但做夢的頻率較低。
總之，做夢時的腦波模式主要取決於睡眠階段，REM睡眠時的腦波模式與清醒時相似，這時人們通常會做夢，而其他睡眠階段則以慢波為主，做夢的頻率和強度較低。