La sonnolenza diurna può avere cause psicologiche, quali stress, ritmi di vita irregolari, disturbi d'ansia, depressione maggiore, bipolarismo e disturbo da stress post-traumatico. In alcuni casi, la sonnolenza post-prandiale riflette la presenza di disturbi gastro-intestinali, che rendono difficile la digestione.
La sonnolenza può essere anche provocata da varie patologie e disturbi, tra i quali ci sono: acidosi metabolica, anemia, apnee notturne, botulismo, bruxismo, cefalea, cirrosi epatica, diabete, gastrite, ictus, influenza, insufficienza cardiaca, insufficienza renale, intolleranze alimentari, ipotiroidismo, leucemia, ...
La narcolessia è un disturbo cronico del sonno caratterizzato da eccessiva sonnolenza diurna e attacchi improvvisi di sonno. Le persone che ne soffrono spesso si trovano ad affrontare seri problemi nella vita di tutti i giorni, poiché gli attacchi arrivano senza preavviso e in qualsiasi situazione.
L'eziologia della stanchezza e della sonnolenza diurna è molto varia e può comprendere dalle cattive abitudini (come per esempio uno scorretto ciclo sonno-veglia o l'utilizzo di dispositivi elettronici poco prima di coricarsi) alle patologie del sonno quali narcolessia, apnee notturne o all'utilizzo di farmaci.
La narcolessia è una patologia neurologica che si caratterizza principalmente per eccessiva sonnolenza diurna, con attacchi di sonno improvvisi che si manifestano più volte nel corso della giornata.