Spavanje je prirodno stanje mirovanja pripadnika životinjskog carstva. Znanstvenici su promatrali san sisavaca, ptica, gmazova, riba i vodozemaca. Iako još uvijek nismo posve sigurni kako spavanje funkcionira, niti smo uvjereni da razumijemo sve funkcije sna, znanstvenici su postali uvjereni da je san neophodan za preživljavanje.
Postoji niz teorija o tome zašto spavamo i što se događa u našim tijelima i mozgu tijekom ciklusa spavanja. Međutim, trenutno ne postoji jedna prevladavajuća teorija. Sasvim je moguće da u svakoj od ovih teorija postoji jezgra istine; da će svi zajedno na kraju raditi na informiranju potpunijeg razumijevanja ljudskog sna.
Većina znanstvenika slaže se da je jedna od glavnih svrha sna obnavljanje i iscjeljivanje tijela. Uočeno je da se hormonske i imunološke funkcije mijenjaju tijekom određenih faza ciklusa spavanja. Nadalje, neke studije su pokazale da nedostatak sna može dovesti do nedostataka u imunološkom sustavu. Iako neki vjeruju da se važan rast može dogoditi tijekom spavanja, nije bilo studija koje bi pokazale da nedostatak sna može zaustaviti ili usporiti rast.
Također se pretpostavlja da san nudi važnu obnovu mozga. Moguće je da se neuroni obnavljaju, da se proizvode moždani proteini i određeni hormoni. Neki znanstvenici vjeruju da je san posebno važan za mozak mladih ljudi. Nedostatak sna u ranom životu doveo je do smanjenja moždane mase, trajnih problema sa spavanjem i problema u ponašanju. Iako mnogi znanstvenici smatraju da glavna funkcija spavanja nije obnavljanje ili poboljšanje sposobnosti našeg pamćenja, uočeno je da ljudi lakše pamte informacije ako su dovoljno spavali nego ako su neispavani.
Potpuno alternativna teorija od gore opisanih je teorija “očuvanja i zaštite” spavanja. Ova teorija tvrdi da ljudskim bićima nije potrebno punih 24 sata unutar svakog dana da bi zadovoljili osnovne potrebe kao što su prikupljanje potrebne hrane i zaliha, jedenje i razmnožavanje. Kako nisu potrebna sva 24 sata, san nudi vrijeme odmora kada ljudi nisu vani u elementima, pa su stoga izloženi prijetnjama. Kao što je manja vjerojatnost da će špiljskog čovjeka napasti jaguar dok je ušuškan u prostor za spavanje, manje je vjerojatno da će modernog čovjeka udariti autobus dok spava u svom stanu. Ova teorija, naravno, ne pretpostavlja što se događa u našim tijelima i mozgovima dok spavamo.