Deirdre Barrett, a Harvard Medical School álomkutatója szerint a rémálmok az álmodás természetes elemei, és szinte mindig az alvás REM (rapid eye movement, gyors szemmozgás) fázisában jellemzőek – az alvásnak abban a szakaszában, melyet az éber agyműködéshez nagyon hasonló agyi aktivitás jellemez. 

A REM-alvás során a hosszú távú memóriatárolásért felelős agyi területek megváltozott aktivációt mutatnak, így az emberek általában nem emlékeznek rémálmaikra, hacsak ezek az álomtörténetek nem elég ijesztőek ahhoz, hogy felébredjenek. Amint az alvó személy felébred, a hosszú távú memória agyi régiói újra működésbe lépnek. Álmodás alatt egyébként jellemzően mozdulatlanul fekszünk az ágyban, hiszen a REM-alvás során az izomtónus megszűnik. Ha valaki mozog, beszél, nyöszörög és nyugtalannak tűnik álmában, nagyobb valószínűséggel beszélhetünk úgynevezett „night terror”-ról vagy más néven „pavor nocturnus”-ról, ami a rémálommal ellentétben a non-REM-fázisban jellemző. 

A pavor nocturnus gyerekek körében kifejezetten gyakori jelenségnek számít, és akárcsak felnőtteknél, náluk sem javasolt az ébresztés. Leslie Ellis, a kanadai Brit Columbiában dolgozó klinikai tanácsadó szerint ébresztés esetén a gyerekek dezorientálttá válhatnak, és tulajdonképpen nem emlékeznének az epizódra, ha hagyjuk őket tovább aludni. Akármilyen ijesztő lehet egy ilyen felriadás – a gyerekek sokszor felülnek, kiabálnak, talán még sírnak is –, a legjobb, amit tehetünk, ha nem teszünk semmit. Az ilyen jellegű problémák gyermekkorban jellemzően maguktól elmúlnak. 

A rémálmok az ébrenlétben átélt stresszes élmények lenyomatai lehetnek. Számos, a témában írt tanulmány szerint a Covid-járvány első napjaiban az emberek gyakoribb rémálmokról számoltak be. Egy a Somnologie című folyóiratban 2022-ben megjelent kutatás szerint ezekben az álmokban új, korábban nem jellemző témák is megjelentek, többek között a betegség, a bezártság és a bogarak – ez utóbbi valószínűleg a fertőzés vagy a szennyeződés szimbólumaként.

Az alkalmi rémálmok miatt nem kell aggódni, de gyakori előfordulásuk akár komolyabb pszichés zavar tünete is lehet. Barrett szerint azok az egyének, akik a legtöbbet szenvednek a rémálmoktól, gyakran valamilyen traumát éltek át. Előfordulhat, hogy az álmokon keresztül újra átélik traumatikus élményeiket, olykor még sötétebb félelmekkel kiegészülve. Ezek a rémálmok gyakran annyira riasztóak, hogy megakaszthatják az illető gyógyulását.

Az alváskutató szerint a traumával kapcsolatos rémálmok egy része a REM-alváson kívül is előfordulhat, amiből arra lehet következtetni, hogy ezek inkább hasonlítanak a PTSD-flashbackekre, mintsem a szokásos álmokra. Az ilyen típusú rémálmokból való felébresztés nem jelent hosszú távú megoldást, de az érintett embereket meg lehet tanítani arra, hogy átvegyék álmaik felett az irányítást. Egyes pszichológusok, terapeuták az úgynevezett IRT (Imagery Rehearsal Therapy) módszert alkalmazzák erre, amelynek során a visszatérő rémálmok részleteit átbeszélik a klienssel, és bizonyos körülményeket, mozzanatokat, akár a befejezést átírják közösen oly módon, hogy az a kliens számára ne legyen többé félelemkeltő. Egy 2020-as metaanalízis szerint a poszttraumás rémálmok kezelésében a gyógyszeres és IRT-terápia hatékonysága közel hasonló mértékű.