Transição entre o estado de vigília e o sono, chamado de semiconsciência. Pode durar de segundos a sete minutos e corresponde a cerca de 5% a 10% do tempo de repouso. Pode ocorrer a cada reinício do sono, nas trocas de estágio, durante toda a noite.

Início do sono não - REM, ainda é considerado leve, mas nessa fase é mais difícil acordar. É o estágio mais longo, ocupando de 45% a 55% do tempo de repouso.

Sono profundo, de ondas cerebrais lentas (delta). Nesse estágio ocorre diminuição da freqüência cardíaca e da pressão arterial, a respiração torna-se constante e regular e há produção de hormônios. Corresponde a cerca de 20% do tempo de sono.

Considerado o quinto estágio, é uma fase de sono paradoxal: apesar de leve, provoca profundo relaxamento muscular e intensa atividade cerebral, semelhante a de quando estamos acordados. Marcada pelo movimento rápido dos olhos (a sigla significa "rapid eyes movement"), surge no final de cada ciclo de 90 minutos, ocupa cerca de 20% do tempo de sono e predomina no final da noite. É a mais profunda e saudável fase do sono, onde ocorrem a maior produção.