目的：探讨米氮平联合文拉法辛对抑郁症伴失眠患者抑郁症状、睡眠质量及神经递质的影响。方法：选取2020年6月10日～2022年12月22日期间于某院治疗的84例抑郁症伴失眠患者作为研究对象，采用随机数字表法分为对照组和观察组，每组42例。对照组患者给予盐酸文拉法辛缓释片治疗，观察组患者在对照组治疗基础上给予米氮平片治疗，两组均连续治疗8周。比较两组患者汉密尔顿抑郁量表17项（HAMD-17）评分、匹兹堡睡眠质量指数（PSQI）评分、睡眠结构分期[睡眠阶段1（S1）、2（S2）、3（S3）、4（S4）和快速眼球运动（REM）睡眠阶段时间]、神经递质[去甲肾上腺素（NE）、5-羟色胺（5-HT）]水平、临床疗效及不良反应发生情况。结果：治疗8周后，两组患者HAMD-17评分和PSQI评分均降低（P<0.05），且观察组低于对照组（P<0.05）；观察组患者 S1+S2 时间短于对照组（P<0.05）,S3+S4 和 REM 时间均长于对照组（P<0.05）；两组患者血清 NE 和 5-HT 水平均升高（P<0.05），且观察组高于对照组（P<0.05）；观察组患者治疗总有效率（95.24%）高于对照组（80.95%,P<0.05）；两组患者不良反应总发生率比较无统计学差异（χ²=0.553,P=0.457）。结论：米氮平联合文拉法辛治疗抑郁症伴失眠患者临床疗效较佳，可显著改善患者情绪状态、睡眠质量，延长深度睡眠时间，调节血清神经递质水平，且未增加不良反应的发生风险。