結合腦波圖(electroencephalography, EEG)、眼動圖(electrooculography, EOG)、肌電圖(electromyography, EMG)、心電圖(electrocardiography, ECG)、鼻及口腔的呼吸氣流、胸腹部呼吸肌肉的活動和血中氧氣飽和濃度的監測，而成的一項檢查，並且還要有聲音及影像的全程紀錄，配合病患平常上床的時間，記錄病患整晚的睡眠情況至病患起床為止，這樣的檢查稱做多項睡眠多項生理檢查。
睡眠多項生理檢查的臨床適用範圍如下：
1. 睡眠引起的呼吸障礙問題，例如打呼或呼吸暫停等
2. 過度嗜睡(hypersomnia)
3. 睡眠過程中有不正常的動作或行為
- 夢遊(sleep walking)
- 夜驚(sleep terror)
- 意識不清的喚醒(confusional arousal)
- 跟睡眠相關的癲癇(sleep-related seizure)
- 快速動眼期行為疾患(REM behavior disorder)
- 夢魘(nightmare)
- 夜間尿床(sleep enuresis)
- 夜間陣發性肌張力異常(nocturnal paroxysmal dyskinesia)
- 陣發性喚醒(paroxysmal arousals)
- 睡眠週期性肢體抽動(periodic limb movement disorder)
4. 失眠(insomnia)
- 失眠時間超過6個月
- 對治療反應不好
- 懷疑有內科或精神科方面的問題
