Ir divi miega stāvokļi - miegs bez ātrajām acu kustībām (NREM - nonrapid eye movement) un miegs ar ātrajām acu kustībām (REM - rapid eye movement).
Sākumā ir miega stadija bez ātrajām acu kustībām (NREM). Pirmais miega cikls ir no miega iestāšanās brīža līdz pirmā ātro acu kustību perioda (REM) beigām. Tas nozīmē, ka miegu veido cikliskas NREM un REM stadiju mainas. Pirmā cikla ilgums ir apmēram 90 minūtes, vēlākie cikli ir mazliet īsāki. Nakts pirmajā daļā NREM lielāko daļu veido miega 3. un 4. stadija, bet tālāko ciklu norisē šo stadiju trūkst. Uz rīta pusi miegu var pārtraukt daži īsi pamošanās periodi.
Miegs ir aktīvi regulēta un visnotaļ organizēta bioloģiska funkcija. Tā regulācija pamatojas uz trim hipotētiskiem procesiem:
1) homeostātiskais process, ko nosaka iepriekšējais miega un nomoda daudzums,
2) cirkadiānais process, kas 24 stundu laikā regulē miega un nomoda mainu,
3) process, kas miega laikā kontrolē mainu starp divām miega fāzēm (NREM un REM),