病理性失眠是指因各种疾病，如呼吸系统疾病、消化系统疾病、神经系统疾病等因素造成的不能正常地睡眠，临床多见于老年高血压、脑动脉硬化、精神病等疾病。而较长时间的慢性失眠，则为一种病态，应加以注意，要采取相应的措施以防继续发生。
失眠的原因很多，学者从不同的观点予以不同的分类。
从病因学上来看，失眠可以分为：
一、次发於精神疾病的失眠：
焦虑、忧郁、适应障碍常是失眠的主因，而内因性的严重精神病，如精神分裂症、躁郁症等也常造成失眠。
二、次发於身体疾病的失眠：
很多身体疾病会影响睡眠，最常见的是疼痛，如头痛、胃痛、心绞痛、关节痛等，这些疼痛性的疾病常让病人痛得睡不着，或半夜痛醒。心脏衰竭、呼吸道疾病、肥胖的病人则常因呼吸困难而醒来。甲状腺功能异常、肾功能异常、巴金氏症等疾病也常伴随失眠。另外某些特殊的睡眠疾病，如睡眠呼吸暂停症也是以失眠为主要表现。
三、药物引起的失眠：
药物或食物亦会造成失眠，常见的如酒精、含咖啡因的饮料、呼吸道扩张剂、类固醇、某些降血压药等。
四、原发性失眠：
除了前述诸多因素外，还有些人的失眠是找不出任何原因的，这一类称之「原发性失眠」。
从失眠型态上分类，可分为：
一、入睡困难型：
躺在床上，辗转反侧，往往一两个小时才能睡着。紧张、焦虑、或身体不舒服引起的失眠常属此型。
二、睡眠维持困难型：
睡得不安稳，时睡时醒，醒过来就难以入睡，有些人甚至半夜醒来就未再阖眼。忧郁、身体疾病引起的失眠常属此型。
从病程上分，可分为：
一、短期失眠：
主要是生活事件、心理压力、环境问题引起，这些因素消失或时间一过自然就消失。
二、慢性失眠：
刚开始可以是任何原因，身体的、心理的、甚至环境上的。但这些因素一直未改善，或未能接受适当的治疗，使失眠持续下来，患者每晚睡前就开始担心睡不好，这种担心让他的焦虑度及情绪张力增高，反而让他睡不着。如此形成恶性循环，睡不着更担心，担心更睡不着，以致长期失眠。