Napięcie na błonie komórkowej jest znane jako potencjał błony komórkowej. Komórki, które na ogół mają potencjał błon komórkowych, są komórkami nerwowymi, które są elektrycznie aktywne.
Błony komórkowe komórek nerwowych utrzymują potencjał błon komórkowych w ich stanie spoczynkowym. Ten potencjał błony komórkowej jest zawsze ujemny w porównaniu do zewnętrznej komórki. Normalnie potencjał błony komórkowej w stanie spoczynkowym wynosi około -70 miliwoltów. Komórki nerwowe mają potencjał błon komórkowych ze względu na różnice w jonach potasu i sodu w komórkach i poza nimi. Jony te to elektrolity, które mogą przechodzić przez selektywnie przepuszczalną membranę komórek nerwowych, tworząc gradient napięciowy.