發夢（做夢）通常發生在快速眼動睡眠（REM sleep）階段。快速眼動睡眠是睡眠週期的最後一個階段，這個階段大腦活動變得活躍，眼動儀會記錄到眼球快速運動，肌肉張力降低，心率和呼吸變得不規則，類似於清醒時的狀態。在這個階段，人們通常會做夢，而且夢境往往更加生動、情緒化和連貫。
一個典型的成人睡眠週期包括非快速眼動睡眠（NREM sleep）的四個階段和一個快速眼動睡眠階段，整個過程大約持續90分鐘。在一個晚上，人通常會經歷四到五個這樣的睡眠週期，每個週期中快速眼動睡眠的時間會逐漸增加。因此，發夢的時間不是固定的，而是隨著睡眠週期的進展而變化。
值得注意的是，並不是所有的夢都發生在快速眼動睡眠階段。在非快速眼動睡眠階段，人們也可能做夢，但這些夢通常較短、較不連貫，而且人們較難回憶起來。