"Wide Awake" là một bài hát có nhịp đập trung bình, với thể loại dance-pop và nhạc điện tử ballad mạnh với một sự sản xuất được mở rộng, được so sánh với các tác phẩm của Ryan Tedder.[4][5] Theo bản nhạc của bài hát được đăng tải trên trang mạng Musicnotes.com, bài hát được viết theo gam Fa trưởng và có nhịp đập 80 nhịp trên một phút.[6] Giọng hát của Perry trong bài chuyển đổi từ một nốt trầm, C4-Đô 4, tới nốt cao hơn, D5-Rê 5.[6] Bài hát được thêm vào những điệu trống, nhịp synth, một chiếc đàn đệm ghi-ta, và thêm nhịp điệu vù vù.[5] Phần ca từ của ca khúc nói về việc đổ vỡ, nhưng vẫn tiếp tục đi lên, và được tin rằng Perry chỉ để ẩn dụ tới chồng cũ của cô, Russel Brand, từ khi nó được viết và thu âm sau cuộc đổ vỡ.[7]