Schlafforscher gehen davon aus, dass wir jede Nacht träumen, in jeder der fünf Schlafphasen. Einschlaf-, Leichtschlaf-, Tiefschlaf-, REM-Schlaf-, Leichtschlaf-Phase durchlaufen wir pro Nacht etwa vier bis sieben Mal. In der REM-Phase ist unser Gehirn am aktivsten, was sich an schnellen Augenbewegungen, dem Rapid-Eye-Movement, bemerkbar macht. Da wir in der REM-Phase leichter erwachen, ist auch die Erinnerung an Träume in dieser Phase am deutlichsten.
Mit modernen Untersuchungstechniken, wie etwa elektrischen Sensoren oder Kernspintomographie, fanden Wissenschaftler heraus, dass beim Träumen vor allem Hirnareale aktiv sind, die für unsere Emotionen und visuellen Eindrücke zuständig sind. Wie etwa die Amygdala, die unsere Erinnerungen emotional bewertet (z.B. Angst auslöst) und damit dafür sorgt, dass wir bei Gefahr, Wut oder Freude angemessen reagieren können. Träume werden also von Emotionen kontrolliert. Ein möglicher Grund, warum sie oft so bizarr ausfallen.