Attività mentale che ha luogo durante il sonno e la cui natura è stata descritta in numerosi studi clinici e di laboratorio. Nel sogno l'attività percettiva è prevalente rispetto a quella cognitiva: i contenuti del sogno vengono infatti visti e sentiti piuttosto che pensati. L'attività del sogno coinvolge tutti i sensi, anche se in percentuale diversa: le esperienze visive sono presenti in tutti i sogni, quelle uditive nel 40-50% e quelle gustative, olfattive e tattili in percentuale relativamente bassa. Le emozioni, nei sogni, sono di solito pure e non mediate, come invece si presentano nella veglia. La maggior parte dei sogni è costituita da storie interrotte, formate in parte da ricordi, con frequenti cambiamenti di scena. I contenuti sono vari: spesso si tratta di situazioni comuni, benché i sogni bizzarri siano un'esperienza condivisa pressoché da tutti.

All'inizio del XX secolo Sigmund Freud ipotizzò che i processi mentali del sogno fossero differenti da quelli della veglia e li chiamò "processi di pensiero primario", caratterizzati da meccanismi primitivi, rapidi spostamenti di energia e contenuti sessuali o aggressivi risalenti all'infanzia.