实际上，人类对于鲸豚类动物的睡眠研究还很不深入，但人们发现许多鲸和海豚有着不同的休息方式。

海豚的睡眠是独一无二的。在睡眠中，海豚的大脑两半球处于明显不同的状态之中:当一个大脑半球处于睡眠状态时，另一个却在清醒中;每隔十几分钟，大脑两边的活动方式变换一次，难怪人们称海豚是”不眠的动物”。

抹香鲸进入睡眠之后，就像巨大的浮木一样，头部向上竖立在海水表面。座头鲸则是头朝下竖立在海水表层。它们在睡觉时几乎一动不动，甚至不呼吸。

而小型鲸类的睡眠就更多样了，有的侧躺，有的浮在水中打盹，还有一些齿鲸(如领航鲸、亚马逊河豚和白鲸等)被发现有典型的USWS睡眠行为，具体表现为在睡眠极为缓慢的游动或静止，与上面的打盹不同的是，这种睡眠过程中，它们会浮出水面呼吸。

需要特别指出的是，有些网络传言说海豚进入USWS睡眠状态后，一半的大脑清醒是为了保证它们不会忘记呼吸。这其实是错误的。最新的研究已经证明，鲸豚的呼吸方式和人类并无不同，它们既可以无意识的呼吸，也可以有意识的憋气，而进入USWS睡眠状态的鲸之所以有半侧大脑在工作，仅仅是为了浮出水面让鼻孔接触到空气而已。