Impuls nerwowy to fala zmian potencjału błonowego. W spoczynku wnętrze neuronu ma około −70 mV. Gdy bodziec przekroczy próg pobudzenia (−55 mV), otwierają się kanały jonowe i powstaje potencjał czynnościowy: najpierw Na⁺ wpływa do komórki (depolaryzacja), potem K⁺ wypływa (repolaryzacja). W tym 15-sekundowym wideo i wyjaśnieniu krok po kroku pokazujemy cały przebieg.

Potencjał spoczynkowy. Wnętrze komórki ma około −70 mV.
Próg pobudzenia. Bodziec musi przekroczyć −55 mV, żeby wywołać impuls.
Depolaryzacja. Kanały sodowe otwierają się, Na⁺ wpływa do komórki — potencjał rośnie do około +30 mV.
Repolaryzacja. Kanały potasowe otwierają się, K⁺ wypływa — potencjał spada.
Hiperpolaryzacja i powrót. Krótki spadek poniżej −70 mV, potem powrót do potencjału spoczynkowego.
Zasada „wszystko albo nic”. Bodziec ponad próg daje pełny impuls; poniżej progu — brak.
Neuron w spoczynku utrzymuje ujemny potencjał błonowy (około −70 mV) dzięki różnicy stężeń jonów po obu stronach błony. Bodziec, który przekroczy próg pobudzenia (−55 mV), otwiera bramkowane napięciem kanały sodowe — jony Na⁺ gwałtownie wpływają do komórki, a potencjał rośnie do około +30 mV (depolaryzacja). Następnie kanały sodowe się zamykają, a otwierają potasowe: K⁺ wypływa z komórki i potencjał wraca do wartości ujemnych (repolaryzacja), z krótką hiperpolaryzacją poniżej poziomu spoczynkowego. Potencjał czynnościowy podlega zasadzie „wszystko albo nic”: po przekroczeniu progu impuls ma zawsze pełną amplitudę, niezależnie od siły bodźca.
Krótkotrwała zmiana potencjału błonowego neuronu, która przenosi impuls nerwowy wzdłuż komórki.
Przez różnicę stężeń jonów po obu stronach błony i pracę pompy sodowo-potasowej — potencjał spoczynkowy wynosi około −70 mV.
Napływ Na⁺ powoduje depolaryzację (wzrost potencjału), a wypływ K⁺ — repolaryzację (powrót do wartości ujemnych).
Bodziec powyżej progu wywołuje impuls o pełnej amplitudzie; bodziec poniżej progu nie wywołuje impulsu w ogóle.