动作电位则是一种在阈上刺激下发生的快速、可逆且可传播的细胞膜两侧电变化。这种变化主要由峰电位组成。动作电位的形成需满足特定条件：细胞膜两侧存在离子浓度差，细胞膜对不同离子的通透性随膜电位变化而变化，且必须受到阈上刺激。动作电位的形成过程始于膜部分去极化，随后Na+少量内流，去极化达到阈电位后，Na+内流增加形成正反馈，使膜电位迅速达到Na+平衡电位，产生动作电位的上升支。膜去极化到一定电位水平后，Na+通道失活，K+通道开放，导致K+外流，形成动作电位的下降支。动作电位的幅度受细胞内外Na+浓度差的影响，Na+通道被阻断或细胞外Na+浓度降低会阻碍动作电位的产生。