การหลับเป็นสถานะที่เกิดซ้ำตามธรรมชาติ โดยแสดงลักษณะที่มีความรู้สึกตัวเปลี่ยนไป กิจกรรมรับความรู้สึกค่อนข้างถูกยับยั้ง และการยับยั้งกล้ามเนื้อที่อยู่ภายใต้อำนาจจิตใจแทบทั้งหมด การหลับต่างจากความตื่นตัวเงียบตรงที่มีความสามารถสนองต่อสิ่งเร้าลดลง และสามารถผันกลับได้ง่ายกว่าอยู่ในสถานะจำศีลหรือโคม่ามาก การหลับเป็นสถานะที่มีแอแนบอลิซึมเพิ่มขึ้น โดยเน้นการเจริญเติบโตและการฟื้นฟูระบบภูมิคุ้มกัน ประสาท กระดูกและกล้ามเนื้อ การหลับพบในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด นกทุกชนิด และสัตว์เลื้อยคลาน สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก และปลาหลายชนิด
ความมุ่งหมายและกลไกของการหลับยังไม่ชัดเจนทั้งหมด เป็นหัวข้อของการวิจัยอย่างจริงจัง มักคิดกันว่า การหลับช่วยรักษาพลังงาน แต่แท้จริงกลับลดเมแทบอลิซึมเพียง 5-10% สัตว์ที่จำศีลต้องการหลับ แม้ว่าภาวะเมแทบอลิซึมต่ำจะพบได้ในการจำศีล และต้องเปลี่ยนกลับจากภาวะตัวเย็นเกินมาเป็นอุณหภูมิปกติของร่างกายก่อนจึงจะหลับได้ ทำให้การหลับ "มีราคาทางพลังงานสูง"
แต่ละช่วงอายุต้องการการหลับต่อวันไม่เท่ากัน เด็กต้องการหลับมากกว่าเพื่อให้ร่างกายพัฒนาและทำหน้าที่ได้อย่างเหมาะสม ทารกเกิดใหม่ต้องการหลับถึง 18 ชั่วโมง และมีอัตราลดลงในวัยเด็ก
ขณะหลับ มนุษย์มีการฝัน ซึ่งเป็นประสบการณ์ที่รับรู้ได้ของการสัมผัสทางการมองเห็นและเสียง ในลำดับที่ผู้ฝันโดยปกติรับรู้ในฐานะผู้มีส่วนร่วมชัดเจนมากกว่าผู้สังเกต ฝันถูกกระตุ้นโดยพอนส์และส่วนมากเกิดขึ้นในการหลับระยะ REM
การอดนอนหรือนอนไม่เพียงพอ ที่เรียกว่า "หนี้การหลับ" (sleep debt) นั้น จะทำให้เกิดความอ่อนล้าทั้งทางร่างกาย จิตใจและอารมณ์ต่าง ๆ ทั้งยัง ทำให้ความสามารถในขบวนการคิดระดับสูงลดลง
ความผิดปกติของการหลับมีหลายอย่าง เช่น การนอนไม่หลับ (insomnia), ภาวะหยุดหายใจขณะหลับ (obstructive sleep apnea) ที่เกิดจากกล้ามเนื้อรอบทางเดินหายใจของผู้ป่วยหย่อนขณะหลับ ทำให้ทางเดินหายใจล้มเหลวและขวางการรับออกซิเจน และผู้ป่วยต้องตื่นขึ้นมาจากภาวะหลับลึกเพื่อหายใจ และภาวะง่วงเกิน (narcolepsy) ที่ผู้ป่วยจะหลับอย่างควบคุมไม่ได้ เป็นต้น
