多導睡眠檢測圖檢查顯示約30%的患者存在一個客觀的睡眠障礙,包括了睡眠潛伏期延長,睡眠效率降低,睡眠腦電圖呈現現一個α波侵入現象,大約41%的患者存在多次小睡,睡眠潛伏期實驗異常,也有說是有過度睡眠,但是多次小睡睡眠潛伏期實驗沒有提示存在病理性的過度睡眠,還存在周期性的肢體運動障礙。
白天過度睡眠,睡眠呼吸暫停和發作性睡病等類型的睡眠障礙,總的異常率大約是62.5%,睡眠呼吸暫停低通氣綜合征,大約是46%,周期性肢體運動障礙占5%。
盡管臨床上無焦慮抑郁癥狀的慢性疲勞綜合征的患者,存在晨起以后不能恢復清醒感的主訴,并且訴說在臥床以后,入睡潛伏期明顯的延長,睡眠效率降低,白天瞌睡,但是多導睡眠圖證實其中僅有少數的患者有這些客觀睡眠障礙,多數患者夜間實際睡眠時間和正常人,沒有顯著性的差異,提示睡眠障礙不是白天疲勞的一個真正的原因。