睡眠麻痹产生原因的科学解释是REM睡眠的溢出，而不是大众所误解的“鬼上身”。科学上讲，睡眠在经历了熟睡程度依次递进的四个阶段后进入快速眼动阶段（REM）。我们通常将前四个阶段叫做非眼动阶段（Non-REM）。而REM是一个高度熟睡的阶段，我们做梦经常是发生在这个阶段。REM阶段睡眠的一个特点是身体无法移动。想象一下，在如此高度熟眠时突然醒来会是什么情景？睡眠麻痹就是在这种高度睡眠状态下突然地醒来。神经系统从睡眠休息中复苏过来却未能与身体重新连结，使人发生半睡半醒状态，梦境与实现互相交错，导致身体与大脑发生不协调情况。此时肌肉处于高处放松状态，想用力却使不上，因而造成了身体动弹不得的状况。
然而此时为什么会产生类似精神分裂症的幻觉以及它的病理性成因等等，当前科学研究无法给出令人满意的答案。但是国外的一些研究显示，睡眠麻痹与桥脑部位运动神经元的后突触间隙有关。更重要的联系是低水平的褪黑色素，它阻止了肌肉的刺激并且让人们在梦境中身体难以移动。美国的临床研究显示这种睡眠障碍的发生具有种族性。有色人种发生机率要高于白人，其中黑人发生率最高。这种疾病具有明显的遗传倾向。
养成良好的睡眠习惯可以一定限度地减少睡眠麻痹的发生。比如采用侧卧式、不压着心脏、睡眠规律、睡眠时间充足、及时舒缓心理压力等。然而需要注意的是，上述这些方法仅能减少睡眠麻痹的发生率。但是治疗这种心理障碍在临床上主要采取药物疗法，心理治疗的作用很小。