生理前の約2週間にあたる「黄体期」に入ると、女性の体内では黄体ホルモン（プロゲステロン）の分泌量が急激にピークを迎える。このプロゲステロンには強い催眠作用があり、分解代謝物であるアロプレグナノロンが脳内のGABA受容体に作用することで、まるで睡眠薬を飲んだかのような強烈な眠気が引き起こされる。
さらに、もう一つの女性ホルモンである卵胞ホルモン（エストロゲン）の分泌低下も重なり、自律神経系のコントロールが著しく不安定になる。通常、人間は日中に交感神経が優位になって活発に動き、夜間は副交感神経が働いて深部体温が下がり深い眠りにつく。しかし黄体期は基礎体温が約0.3〜0.5度高い「高温期」が続くため、昼夜の体温メリハリが消失してしまうのだ。
睡眠医学の観点からも、高温期には夜間の深い睡眠（ノンレム睡眠）が減少し、眠りが浅くなることが実証されている。夜十分に眠れていないため、日中に耐え難い睡魔が襲ってくるのは生物学的にごく自然な反応といえる。
