Una descripción conductual del sueño, diría que se trata de un estado reversible, en el que una persona dormida es una persona que no responde a estímulos, está inmóvil y generalmente tumbada.

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Por su parte, estar despierto o en estado de vigilia, implica estar consciente y la percepción de sensaciones que llegan del entrono: táctiles, visuales, térmicas, auditivas, etc.  Durante el sueño, la información sensorial llega al Tálamo pero este se encuentra inactivo, por lo que no se transmite al resto de áreas del cerebro y no se procesa.

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Sueño y vigilia funcionan mediante un sistema de inhibición recíproca, según el cuál en condiciones normales, si los centros de vigilia están activos, se inhiben los centros de sueño y viceversa.

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El sueño consta de las fases NREM (N1, N2, N3 y N4) y la fase REM y viene determinado por la propensión a dormir y los ritmos circadianos.

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La propensión al sueño o las  ganas de dormir y los ritmos del sueño son responsables del sueño.  La Adenosina es la molécula responsable de lo primero. Por su parte, la fotorrecepción circadiana sincroniza el reloj biológico.  A lo largo del día aumenta la propensión al sueño, por la noche decrece la temperatura corporal central y la oscuridad hace que se libere Melatonina, la hormona reguladora del sueño.  Durante el sueño vuelve a subir la temperatura.