睡眠周期通常是指人體在一個夜晚的睡眠過程中經歷的不同階段。一個典型的睡眠周期包括非快速眼動睡眠（NREM）和快速眼動睡眠（REM）兩個階段。在一個晚上，人體會經歷多個這樣的周期，每個周期大約持續90分鐘到110分鐘。
非快速眼動睡眠（NREM）可以分為三個階段：
階段1：這是睡眠的輕度階段，大約持續5到10分鐘。這個階段很容易被喚醒，心率和呼吸頻率會逐漸減慢。
階段2：這個階段大約持續20分鐘，特徵是出現睡眠顫動（sleep spindles）和K-複合波（K-complexes）。睡眠顫動是腦電波活動中短暫的高頻振盪，而K-複合波則是突然出現的高幅度的腦電波。
階段3和4：這兩個階段合稱為深度睡眠或慢波睡眠。階段3是淺度慢波睡眠，而階段4是深度慢波睡眠。在這些階段，心率和呼吸頻率會進一步減慢，肌肉放鬆，身體進入深度休息狀態。階段4是生長激素分泌最旺盛的時期，對於兒童的生長發育尤其重要。
快速眼動睡眠（REM）的特徵是腦電波活動類似於清醒狀態，眼球快速運動，夢境開始出現。在REM睡眠階段，心率和呼吸頻率會增加，肌肉放鬆，身體除眼肌和呼吸肌外幾乎完全痳痺。這是因為大腦不希望身體隨著夢境的內容而動作，從而防止夢遊或夢話等現象。
發夢通常發生在快速眼動睡眠階段。在一個晚上，隨著時間的推移，REM睡眠階段會變得越來越長，而深度慢波睡眠階段則會變得越來越短。這種變化可能是由於人體在夜間逐漸減少對生長和修復的需求，而更多地需要進行大腦的整理和記憶固化。
值得注意的是，並不是每個睡眠周期都會做夢，而且即使做了夢，人們也不一定會記得。通常，人們只會記得在即將醒來時的夢境，這時他們已經進入了REM睡眠階段。