Mögliche Ursachen einer Schlafstörung stellen sich ebenso vielfältig dar wie bekannte Störungsformen selbst. Neben äußeren Einflüssen wie anhaltendem Lärm, Medikamentenkonsum und unregelmäßigen Schlafrhythmen können sich hinter einer Schlafstörung beispielsweise psychische und/oder physische (organische) Ursachen verbergen.
Schnarchen, das als die häufigste Schlafstörung sowohl mit als auch ohne Schlafapnoe (einem kurzzeitigen Atemstillstand) auftreten kann, wird je nach Patient etwa durch Faktoren wie Übergewicht, fortgeschrittenes Lebensalter und erhöhten Alkoholkonsum begünstigt.
Hinter einer Vielzahl an Schlafstörungen verbergen sich neurologische Ursachen: Die sogenannte Insomnie beruht als Ein- und Durchschlafstörung auf einer unzureichenden Fähigkeit zur Entspannung. Bei der Narkolepsie handelt es sich um eine Schlafsucht, die genetisch bedingt sein kann. Das Restless-Legs-Syndrom (RLS) bezeichnet im Wesentlichen eine Einschlafstörung, die aus Missempfindungen in den Beinen und einem begleitenden Bewegungsdrang resultiert. Auch Depressionen können aufgrund von Symptomen wie innerer Unruhe und Anspannung zu Schlafstörungen führen. Parasomnien, zu denen unterschiedliche Aufwachstörungen wie das Schlafwandeln, das Zähneknirschen sowie das Sprechen im Schlaf zählen, können vor allem bei erwachsenen Patienten auf eine vorliegende Grunderkrankung hindeuten.