A NREM-alvás 3. szakaszában a test a mély relaxáció és helyreállítás állapotába kerül, a szívverés és a légzés lelassul. Az izmok megbénulnak, ami megakadályozza a test mozgását. Az alvás ezen szakasza elengedhetetlen a test és az elme helyreállításához, mivel lehetővé teszi a szövetek helyreállítását és növekedését, valamint az emlékek megszilárdítását.
A NREM 3. szakaszának jellemzői:
- Lassú, nagy amplitúdójú agyhullámok (delta hullámok)
- Mély relaxáció és a test helyreállítása
- Lassult szívverés és légzés
- Izombénulás
- Nélkülözhetetlen a szövetek helyreállításához, növekedéséhez és a memória megszilárdításához
A 3. stádiumú NREM-alvás jellemzően az éjszaka első felében hosszabb ideig, a második felében rövidebb ideig tart. Az éjszaka előrehaladtával az alvási ciklusok a NREM-alvás és a REM-alvás könnyebb szakaszai felé tolódnak el.