靜息電位是指細胞未受刺激時存在于細胞膜兩側的電位差。由于這一電位差存在于安靜細胞膜的兩側，故又稱跨膜靜息電位或膜電位。當兩個測量電極置于安靜的神經纖維表面任何兩點時，示波器熒屏上的光點在等電位線（零點）作橫向掃描，表明細胞膜表面不存在電位差。如果將其中的一個微電極刺入膜內，則光點立即從零點下降到-70mV，并繼續作橫向掃描。這顯示：靜息電位表現為膜內比膜外電位低，即膜內帶負電而膜外帶正電。這種安靜時存在于膜兩側的穩定的內負外正狀態，稱為極化（狀態）。以極化（或靜息電位）為準，膜內負電位增大，稱為超極化；膜內負電位減小，稱為去極化或除極化；細胞發生去極化后，膜電位又恢復到極化狀態，稱為復極化。大多數細胞的靜息電位還表現為是一種穩定的直流電位，但各種細胞的數值不同。如神經和骨骼肌細胞的靜息電位為-70mV～-90mV，人的紅細胞為-10mV。