慢波睡眠是用来指正常生理性睡眠中非快速动眼睡眠的第三、四期睡眠阶段。
睡眠週期.由醒觉进入睡眠状态，是依下列次序进行：醒觉状态、第一睡眠期、第二睡眠期、第三睡眠期、第四睡眠期、第三睡眠期、第二睡眠期、快速动眼期、第二睡眠期、第三睡眠期、第四睡眠期、第三睡眠期、第二睡眠期、快速动眼期。越接近第一睡眠期，越容易觉醒，反之沉睡。
在脑电图上的特征.在慢波睡眠时，脑电图的起伏可达75微伏低频波（熟睡时的典型脑电波）。在睡眠的前三分之一时间，皆为慢波睡眠。