在人的神经系统中，大脑是最复杂的一个部分。将大脑比作人体的司令部，而大脑皮层细胞则好比是司令员。大脑皮层细胞的活动十分复杂，虽然归结起来只有“兴奋”和“抑制”两种状态，但这两种状态的转换过程却极为复杂，因“兴奋”和“抑制”这两种作用在大脑皮层细胞里相互对抗，相互制约而又相互统一，在一定条件下又可以相互转化。它必须保持一定的平衡，人才能进行日常的活动和适应复杂的环境，才能使人维持觉醒或睡眠状态。如果这种平衡状态被打破，或其活动规律受到干扰，应该抑制时不能抑制，而仍然维持兴奋状态，这就引起失眠。
总体来说引起失眠的因素可分为心理因素、躯体因素、环境因素和个性因素四大类。例如，在临睡前发生了意外情况，使人特别高兴、激动或伤心，就会影响入睡；当身体有病，象咳嗽或身体某处疼痛、瘙痒等，使大脑皮层细胞总处于兴奋状态，不能进入抑制，也会导致无法入睡；睡眠习惯(好的或坏的)的突然改变、睡眠环境的变化，也会使人睡不好；体质弱或进入老年后身体器官老化，也会影响睡眠，容易产生各种类型的失眠。 认识和了解失眠的实质和产生失眠的原因，对防止和治疗失眠有着很重要的意义。