Tętno podczas snu powinno być na ogół nieco niższe niż normalne tętno spoczynkowe, gdy nie śpi, ponieważ ciało zazwyczaj bardzo głęboko się relaksuje podczas snu. Gdy osoba zaczyna zasypiać, tętno zaczyna zwalniać, a badania sugerują, że proces ten może rozpocząć się, gdy tylko osoba wie, że przygotowuje się do snu. Gdy ciało relaksuje się i przechodzi w stan głębokiego snu, temperatura głęboka ciała może się obniżyć, a metabolizm zwykle zwalnia, oprócz tętna. Poziom sprawności fizycznej, wiek i ostatnie poziomy stresu mogą wpływać na tętno podczas snu. Większość ekspertów uważa jednak, że normalne tętno podczas snu powinno być od ośmiu do dziesięciu procent niższe niż normalne tętno spoczynkowe podczas czuwania. Tętno podczas snu, które nie jest co najmniej o osiem procent niższe niż normalne tętno w spoczynku, może być znakiem zagrożenia.
Istnieje co najmniej pięć etapów snu, a tętno podczas snu może się różnić w każdej fazie snu. Pierwsze cztery fazy snu, ogólnie klasyfikowane jako fazy od pierwszego do czwartego, pojawiają się, gdy ciało relaksuje się coraz głębiej. Ten proces fizjologicznej relaksacji odpowiada za około 80 procent czasu snu większości ludzi. Tętno zwykle zaczyna zwalniać, gdy wchodzi się w pierwszy etap snu, i dalej zwalnia, gdy ciało dalej się odpręża.
Tętno często może się znacznie różnić podczas snu REM, piątego etapu snu, podczas którego zwykle występują sny. Szybki ruch gałek ocznych (REM), sen, jest tak nazwany, ponieważ ruchy gałek ocznych osoby śpiącej są zwykle widoczne dla każdego obserwatora. Stany fizjologiczne mogą się znacznie różnić podczas snu REM, prawdopodobnie w zależności od emocjonalnych reakcji śpiącego na sny. Tętno może znacznie wzrosnąć podczas snu REM, a nawet przekroczyć normalne tętno spoczynkowe podczas czuwania. Częstość oddechów może również wzrosnąć i mogą wystąpić inne funkcje fizjologiczne, takie jak pocenie się.
Niektóre dowody sugerują, że tętno podczas snu może być dobrym wskaźnikiem możliwej śmiertelności w ciągu następnych siedmiu lat życia śpiącego. Badanie izraelskie sugeruje, że ludzie, którzy nie doświadczają co najmniej od ośmiu do dziesięciu procent zmniejszenia częstości akcji serca podczas snu, mogą być nawet dwa i pół razy bardziej narażeni na śmierć w ciągu następnych siedmiu lat swojego życia. Badanie wydawało się również sugerować, że osoby z przewlekłymi schorzeniami, takimi jak cukrzyca, nadciśnienie i otyłość, prawdopodobnie najprawdopodobniej odczują najmniejsze zmniejszenie częstości akcji serca podczas snu.