În repaus, interiorul unui neuron este încărcat negativ față de exterior. Când intră ioni încărcați pozitiv sau ies ioni încărcați negativ, această diferență de tensiune se micșorează. Se spune că membrana se depolarizează.

O depolarizare modestă poate deschide canale de sodiu voltaj-dependente și, dacă se atinge pragul, poate declanșa un potențial de acțiune. Depolarizările subprag scad odată cu distanța și timpul, permițând neuronului să integreze numeroase intrări înainte de a decide dacă să activeze. Curenții sinaptici, potențialele receptorilor senzoriali și curenții injectați experimental produc depolarizare.

Procesul opus, hiperpolarizarea, face ca declanșarea să fie mai puțin probabilă. Interacțiunea dintre influențele depolarizante și hiperpolarizante în fiecare moment determină producția neuronului. Agenții farmacologici și toxinele care modifică depolarizarea sunt utilizați atât ca instrumente de cercetare, cât și ca medicamente care afectează excitabilitatea.

• Reducerea potențialului negativ al membranei
• Apropie neuronul de pragul de activare
• Cauzat de curent pozitiv spre interior sau negativ spre exterior
• Pas esențial către generarea potențialului de acțiune