打呵欠是人缓慢深吸气和迅速呼气而构成的无法抑制的呼吸运动。那么，为什么会打呵欠呢？这听起来似乎非常简单，可是要解释清楚并不容易。研究证实：人在打盹、疲劳、寂寞等时候，大脑的抑制过程开始战胜兴奋过程。这时身体的某些部分进入抑制状态，而呼吸器官首当其冲。由于血管中积蓄了二氧化碳和新陈代谢的其他废物，呼吸也开始减慢并变得更加深沉了。这影响到大脑的呼吸中枢，便使得人打起呵欠来了。
打哈欠似乎不只表示人累了,它还有更为普遍的意义,那就是体内状况的改变。研究显示,当人累了、醒来,或其他时候当警觉状态有所改变时,都会打哈欠。
打哈欠的特征是,嘴巴张开深深吸一口气,而下巴与全身的肌肉也跟着伸展开来。许多种动物都会打打哈欠,而这个动作牵扯到无意识大脑与身体的互动。
多年来人们以为,当肺脏周边组织侦测到肺里的氧浓度变低时,就会让人打哈欠以吸入更多的空气。但我们现在知道,肺脏不一定会侦测到氧气的不足。而且,子宫内胎儿的肺脏虽还不能换气,但胎儿已经会打哈欠了。此外,呼吸与打哈欠的动作受控于不同的脑区域；当位于大脑下视丘的旁室核氧浓度变低时,就会让人打哈欠。另一种假说是,打哈欠源自人们的疲惫与无聊。但这也可能是错的,因为旁室核也在阴茎勃起上扮演一角——阴茎勃起通常不会跟无聊扯在一起。
除了其他的功能,下视丘的旁室核似乎就是大脑的「哈欠中枢」。旁室核含有某些可以引起打哈欠的化学讯息分子,包括多巴胺、甘胺酸、催产素与促肾上腺皮质素。以促肾上腺皮质素为例,它会在夜间及醒转前大量分泌,引起人们打哈欠与伸展肌肉。打哈欠似乎也需要旁室核特定神经细胞制造的一氧化氮。这些细胞受到刺激时,就会活化脑干与（或）海马的细胞,引起打哈欠。打哈欠似乎同样也有回馈成份：如果忍住不打哈欠,那么整个打哈欠的过程就不那么令人满意。
打哈欠会传染的说法是正确的。光是看到、听到或想到打哈欠,就可以让人真的打起哈欠来,但是我们对个中原因知之甚少；这些年来有许多的理论想要解释这种现象。有证据认为,打哈欠是动物在环境或身体状况改变时,将这些讯息传达给其他动物的一种方法,目的可能是在协调动物彼此的行为。如果是这样的话,那么人类打哈欠的行为,最有可能是一种已经丧失存在意义的演化遗迹了。
