Miego etapus galima suskirstyti į dvi dideles kategorijas: ne REM miegą ir REM (greito akių judesio) miegą. Ne REM miegas gali būti toliau suskirstytas į N1, N2 ir N3 stadijas. Tai, kaip miego mokslininkai skirsto miegą į etapus, keletą kartų pasikeitė nuo tada, kai miego stadijos buvo skirstomos į kategorijas 1930-ųjų pabaigoje. Etapas pirmą kartą apibūdino 1937 m. Loomis ir kt., o vėliau atnaujino 1957 m., atradus greitą akių judesį, giliausią miego laikotarpį, kuriame atsiranda beveik visi įsimintini sapnai. 2007 m. atliktas atnaujinimas, pateiktas Amerikos miego medicinos akademijos (AASM) paskelbtame AASM miego ir susijusių įvykių vertinimo vadove, sujungė trečiąjį ir ketvirtąjį miego etapus, palikdamas tik trečią etapą.
Miego stadijos klasifikuojamos naudojant įvairias priemones, įskaitant EEG bangų (šnekamojoje kalboje žinomų kaip „smegenų bangos“), fiziologinius rodiklius ir subjektyvias ataskaitas matavimą. N1 dažniausiai apibrėžiamas kaip smegenų perėjimas nuo alfa bangų (dažnis nuo 8 iki 13 Hz, įprastas budriems žmonėms) į teta bangas (dažnis nuo 4 iki 7 Hz). N1 yra ant ribos tarp miego ir pabudimo, vadinamo „mieguistu miegu“ arba somnolencija. Šiam etapui būdingi trumpi, nevalingi trūkčiojimai, žinomi kaip hipniniai trūkčiojimai, taip pat hipnagoginiai vaizdiniai, kurie gali apimti fosfenus (neaiškios spalvingos dėmės) arba formų konstantas (raštuotas psichikos vaizdas).
Antroji iš miego stadijų yra N2. Būdingi N2 miego požymiai yra „miego verpstės“, 0.5–1 sekundės EEG šuoliai 12–16 Hz bangomis ir „K kompleksai“, trumpi įtampos šuoliai EEG, trunkantys panašiai ilgai ir sekantys miego verpstes. pliūpsniais. Yra žinoma, kad K kompleksai atsiranda atsitiktinai N2 miego metu, bet taip pat atsiranda kaip atsakas į klausos dirgiklius, pavyzdžiui, jei kas nors pasibeldžia į miegančio žmogaus duris. N2 metu dingsta sąmoningas išorinės aplinkos suvokimas, atsipalaiduoja raumenys. N2 sudaro apie pusę suaugusiųjų miego laiko.
Trečioji miego stadija yra N3 arba lėtos bangos miegas (SWS). Lėtos bangos miegui būdingos delta bangos (0.5–4 Hz), dar vadinamos delta ritmais. Šiame etape atsiranda neįprastų miego reiškinių, vadinamų parasomnijomis, įskaitant naktinį siaubą, šlapinimąsi į lovą, vaikščiojimą mieguistumą ir kalbėjimą miego metu. Neužmigęs žmogus labai greitai pereina į N3 ir REM miegą, o tai rodo, kad abu yra būtini.
Paskutinis miego etapas, oficialiai laikomas N3 dalimi, yra garsiausias miego etapas, žinomas kaip REM miegas. REM miegas yra vieta, kur atsiranda sapnai, o akys greitai juda, greičiausiai sekdamos sapno objektus. Dauguma sapnų pamirštami net REM miego metu, tačiau dauguma žmonių bent miglotai, jei ne ryškiai, prisimena sapnus REM miego metu.