首先需要指出的是，人并非只有在困倦时才打哈欠。
已经观察到，在疲倦、发烧、感受到压力、某些药物，社交传染和其他心理暗示等情形下都会打哈欠。
迄今，科学家并不确知我们为什么会打哈欠。
但是，已经提出了几种理论，有些还获得了一些研究证据的支持。
这些理论包括提高警觉性，冷却大脑，以及进化论上讲向同伴发出警告信息。
由于打哈欠最常与困倦相伴，这首先让人产生打哈欠是为了增加警觉性的假说。
试想，在一个温暖的下午，你驾车在一条车辆罕见的高速公路上已经连续行驶2个小时，困倦经常难以阻挡的袭来。
这时，一个哈欠，连同上臂和腰肢的伸展运动，通常会让人立马会觉得清醒了不少。
另外，打哈欠期间，也会激活耳朵让耳膜紧张的小肌肉，鼓膜的紧张会增强听觉的灵敏度，有助于提高我们“耳听八方”的对环境声音的监视能力，也有助于提升警觉性。
一般认为，打哈欠时的流泪并不是由打哈欠导致，而只是困倦的一种表现。
因为，困倦时，我们眼球的移动和眨眼频率也会降低，就如同我们集中精力凝视的时候一样。
我们知道，由于--直接暴露在空气中，因此对伤害因素特别敏感。
为此，“设计”出的相应的保护机制是在角膜表面建立起一层以眼泪为主的液体保护膜，适当的保护依赖于泪膜的完整性。
而泪膜的完整性又依赖于不断眨眼让泪膜不断的重新涂布。
困倦时，眨眼减少，泪膜破裂，局部角膜暴露在空气中，角膜上的伤害性感受器感觉到伤害，会刺激产生神经原性炎症，产生眼干、眼涩，甚至红肿，即我们所说的视疲劳。
同时也会刺激泪腺增加泪液分泌来弥补泪膜的破裂。
这就是视疲劳时眼泪会增加的原因。
同样的道理，困倦时眼泪分泌也会增加。
而打哈欠时往往同时伴有明显的闭眼睁眼运动，这种运动让眼睛表面的泪液被“挤出”，从而表现为打哈欠“导致”流泪的假象。
当然，打哈欠的睁眼闭眼，已经泪膜的重新涂布，也有助于增加视觉的敏锐度，从而提升警觉性。
打哈欠机制的另一个理论是温度调节假说。
意思是说，打哈欠实际上是一种深度呼吸，会“哈”入多量凉爽的空气，从而冷却流向大脑的血液。
这个理论的支持者声称，他们发现，打哈欠之前观察到脑部温度升高，而打哈欠之后发现体温有所下降。
但是，针对这一假说的研究表明，应该是大脑和体温升高容易引发打哈欠，而不是打哈欠是为了冷却大脑。
实验就发现，通过制造人工发烧就可以诱导实验动物打哈欠频率的增加。
已经观察到，并非只有人才打哈欠，在几乎所有的脊椎动物都观察到了类似打哈欠的行为，这表明这是进化角度上一种保守性的古老反射。
作为一种社会性动物，人与其他社群性动物一样，为了免受其他动物的攻击，都有在休息时轮流值守的哨兵行为。
值守者是在最困倦的时候强行保持醒觉状态，自然格外困倦。
此时，轮值者的哈欠可以提醒同伴，这位顶不住了，应该轮岗了。
而哈欠行为的可“传染性”，反映的其实是一种同理心，或者说同情心理，是这种说法最为有力的证明。
一项对那些容易被传染上打哈欠人的大脑进行的磁共振扫描显示，哈欠时大脑额叶腹侧皮层被激活。而这个区域与大脑决策相关，同时也与移情相关。
另一项研究，刺激大鼠下丘脑含有催产素神经元的特定区域会引起打哈欠行为。我们知道，催产素是一种与社会纽带和心理健康密切相关的激素。
将催产素注射到脑干几个部位，也还会引起实验动物的打哈欠。
这些部位包括与记忆和学习相关的海马区域，与动机激素多巴胺释放相关的腹侧被盖区，以及与压力和情绪相关的杏仁核。
相反，如果阻断了催产素受体则可以防止打哈欠。
因此，打哈欠的第三种假说，即“同理心”假说反而获得最多的科学研究证据的支持。
另外，已知皮质醇是一种压力应激激素，可以引起打哈欠。
如果去除实验动物的肾上腺就可以防止哈欠的产生，说明，情绪和心理压力可能会触发打哈欠，这也可能是为什么长途旅行更可能打哈欠的原因，即使刚睡醒并不困倦的时候。
