Det djupaste stadiet av sömn är känt som långsam sömn eller djup sömn. Det kallas också ibland för steg 3 och 4 av NREM-sömn (non-rapid eye movement). Under långsam sömn producerar hjärnan deltavågor, som är högamplitud, långsamfrekventa hjärnvågor. Detta skede av sömn är viktigt för att återställa kroppen och sinnet, och det är viktigt för övergripande hälsa och välbefinnande.