Nhưng cũng cần nhất trí ngủ là gì đã chứ. Đó là một quá trình các hoạt động thân thể, những đáp ứng kích thích bên ngoài yếu hẳn đi. Trong giấc ngủ sinh học mỗi người một tư thế, nhưng nằm là chủ yếu, trong khi đó dơi treo ngược đầu trên cây; ngựa, hươu, nai, voi ngủ đứng. Tư thế ngủ phải sao cho dễ dàng hoạt động trở lại nhất. So với kiểu ngủ đông và trạng thái hôn mê thì cơ chế ngủ lại khác.

Đa số động vật đều ngủ nhưng cách ngủ khác nhau. Hươu cao cổ hầu như không ngủ, vì mỗi ngày chúng rơi vào trạng thái vô thức ngắn nhưng rất sâu, kéo dài chừng 30 phút. Ngược lại chú dơi nâu mê mệt 20 giờ một ngày. Đa số động vật có vú thời trẻ ngủ nhiều hơn khi trưởng thành. Cá voi sát thủ và cá heo mũi hình chai là ngoại lệ, “bọn trẻ” trong những tháng đầu tiên không ngủ chút nào.

Một số loài thay đổi thói quen ngủ khi có những hoạt động đặc biệt. Thí dụ vào mùa di trú, thời gian ngủ của chim bị rút ngắn lại và sau đó cũng không có chuyện ngủ bù. Có loài chim chỉ chợp mắt vài giây và đôi khi chúng duy trì cơ chế “ngủ nửa bán cầu não”, còn một nửa vẫn phải thức để cảnh giác với những nguy hiểm có thể xảy ra. Vài loài có vú cũng áp dụng cơ chế ngủ này như cá voi và cá heo chẳng hạn.

Chụp điện não đồ để xem họat động của não hiếm khi tìm thấy họat động của sóng não các động vật không xương sống và những thông tin khác về bộ não của chúng. Để định nghĩa giấc ngủ, người ta thường tập trung vào các đầu mối chỉ đạo hành vi, như các hoạt động cơ thể, tư thế điển hình, chu kỳ trong ngày và sự đáp ứng khi bị kích thích. Người ta cũng chưa xác định được cụ thể cá và các loài lưỡng cư có ngủ hay không, những dấu hiệu nào chứng tỏ chúng đang ở trạng thái nghỉ ngơi. Mặt khác, côn trùng ngủ như thế nào cũng vẫn là một vùng đất chưa khai phá.