Es una técnica que consiste en el registro simultáneo durante las horas de sueño de diferentes señales fisiológicas como la actividad cerebral, el ritmo cardiaco, el flujo aéreo buconasal, los movimientos respiratorios, el ronquido, la actividad muscular, la posición corporal, la cantidad de oxígeno en la sangre y los movimientos de los ojos.

Se emplea en el diagnóstico de alteraciones que se producen sólo durante el sueño como por ejemplo el Síndrome de Apneas-Hipopneas Obstructivas durante el sueño.

Puede contribuir también en el diagnóstico de: Hipersomnias, Síndrome de Apnea central, Síndromes de hipoventilación, Parasomnias, Trastornos del movimiento relacionados con el sueño: Trastorno de  movimientos periódicos de miembros, Síndrome de piernas inquietas (SPI). Insomnios.