La fibromyalgie illustre bien les relations complexes entre douleur et sommeil ; des perturbations subjectives et objectives du sommeil y sont fréquentes. Des anomalies de sa microstructure sont fréquemment retrouvées, en particulier le sommeil alpha-delta et les complexes K-alpha ; leur spécificité est cependant faible. Les hypothèses physiopathogéniques sont nombreuses, tournant autour d'un désordre neuroendocrinien, mais le rôle de la personnalité et du stress fait envisager en premier lieu une hypersensibilisation centrale, selon le modèle biopsychosocial. Sur le plan thérapeutique, de nouvelles approches médicamenteuses viennent s'ajouter aux classiques antidépresseurs, mais l'importance des thérapies de type cognitivocomportemental semble se confirmer.