Årsaker
Normal søvn

Normal søvn foregår etter et bestemt mønster. Søvnen skal da føre til at hjerneaktiviteten langsomt avtar gjennom å passere de første søvnstadiene før den når den dype søvnen (søvn preget av langsomme bølger, "SWS", ved måling av hjernens elektriske aktivitet - EEG). Etter en periode med langsomme elektriske bølger øker hjernens elektriske aktivitet til den når en tilstand der den elektriske aktiviteten likner den i våken tilstand. Denne fasen er ledsaget av hurtige øyebevegelser (rapid eye movements/REM-søvn. Også omtalt som R-søvn) og dyp avslapping av musklene i armer og bein. Vekkes du i denne fasen er det vanlig å oppleve at du var midt i en drøm.
Denne vandringen mellom ulike søvnstadier gjentar seg normalt hvert 90 minutt, og som regel gjentar syklusen seg fire til fem ganger i løpet av en natt. For hver ny runde blir det stadig mindre dyp søvn, og stadig lengre perioder med REM-søvn. Dette søvnmønsteret reguleres fra flere sentra i hjernen som sender signaler seg imellom. Ett av signalstoffene heter hypokretin.
Søvnen ved narkolepsi
Ved narkolepsi er REM-søvnen forstyrret. Personer med narkolepsi beveger seg raskere enn vanlig over i REM-søvn når de sovner. De ulike symptomene som katapleksi, søvnparalyse og hypnagoge hallusinasjoner hører hjemme i REM-søvnen. Når REM-søvnen kommer til feil tid, kommer også disse symptomene til tider hvor de normalt ikke oppstår.
Det er funnet at de fleste med narkolepsi har nedsatte mengder av hypokretin i hjernevæsken (spinalvæsken). Hypokretin synes å ha en rolle ved å stabilisere bevissthetstilstanden og holde oss våkne. Reduserte mengder hypokretin kan forklare de hurtige overgangene fra våkenhet til REM-søvn, og dermed også forklare de øvrige symptomene forbundet med narkolepsi.
Det er funnet en økt forekomst av narkolepsi hos personer, spesielt barn, som fikk vaksine mot svineinfluensa (Pandemrix-vaksinen). Forekomsten er også økt blant barn rammet av svineinfluensaepidemien. Det virker som luftveisinfeksjonssykdommer kan utløse narkolepsi hos personer med arvelig anlegg for å kunne utvikle sykdommen, og vaksinen hadde samme effekt som det å bli smittet av en luftveisinfeksjon.