从生物学上讲，人做梦时主要是大脑右半球活动，清醒时则是左半球活动。我们都清楚大脑右半球主要以空间知觉和形象思维为主，左半球以言语、逻辑思维、数理计算等功能为主。由此，梦，更多地都是直觉思维与形象思维等方面的内容。

科学研究揭示，人的睡眠过程中脑电波θ波、β波交替出现。这就产生了所谓的正相睡眠就是θ波占优势，每秒钟活动频率为4-7次，表明个体正处于深度睡眠中，中枢神经系统被抑制；而异相睡眠就是快速眼动睡眠，在这个阶段，β波占优势，每秒钟活动频率为13-30次，个体大脑皮质处于兴奋，而梦就在这个阶段出现。

除了噩梦，快速眼动睡眠阶段个体的心率、呼吸、血压会相对高一些，但会让人感觉更放松，生理机能得到较好的恢复，且潜意识中杂乱无章的内容别悄悄地整合。门捷列夫梦见首尾相衔的蛇而豁然开朗，由此打开了元素周期神秘的大门。但一般梦就出现在异相睡眠阶段。

为什么，很多人觉得一夜酣畅的睡眠之后而自己根本没有做过梦呢？

科学家经过试验提示，若人醒来时，处于正相睡眠，就会觉得没有做梦；相反，若处于异相睡眠时醒来就感觉到在做梦。

无梦睡眠不仅是会导致睡眠质量不好，而且是大脑受损或有病的预兆。简单地说，个体在清醒时所接收到的外部与内在的刺激，一般都是庞杂的，且多是杂乱无章的。也需要通过梦来整合这些信息，这也是不少梦能给个体以启示、启迪与提醒的原因。

还有医学观点认为，无梦睡眠的时间在一生中是保持相对不变的，但有梦睡眠却变化很大，因此设法增加有梦睡眠的事件，能够延长人的寿命。