Αυτή η κίνηση της αποπόλωσης είναι το περίφημο δυναμικό δράσης . το δυναμικό της μεμβράνης ανεβαίνει και πέφτει γρήγορα. Το δυναμικό αυξάνεται στα +40 mV σε λίγο περισσότερο από και επιστρέφει στην κατάσταση ηρεμίας σε λιγότερο από 3 χιλιοστά του δευτερολέπτου.
Το δυναμικό δράσης δεν συμβαίνει σε ολόκληρο τον νευρώνα ειδικός επικεφαλής ταυτόχρονα, η εκπόλωση της μεμβράνης ξεκινά στους δενδρίτες και στη συνέχεια στον πυρήνα μέρος-μέρος, αποπόλωση και επιστρέφοντας στο δυναμικό ηρεμίας λίγο μετά. Για να αποκατασταθεί το δυναμικό ηρεμίας της μεμβράνης, τα κανάλια νατρίου κλείνουν και τα κανάλια καλίου που καλύπτονται από τάση ανοίγουν, επιτρέποντας στα ιόντα καλίου να εισέλθουν στο εσωτερικό του κυττάρου, επαναπόλωση της μεμβράνης, μετατρέποντας την εσωτερική περιοχή της μεμβράνης αρνητικά φορτισμένη ξανά και την εξωτερική περιοχή θετική.
Η αντλία καλίου νατρίου βοηθά στην αποκατάσταση της σωστής ποσότητας κάθε ιόντος μέσα στο κύτταρο, αφήνοντας τρία ιόντα νατρίου σε κάθε δύο ιόντα καλίου. Μπορούμε να το φανταστούμε σαν μια συγχρονισμένη κίνηση, από τη στιγμή της αντίδρασης του δυναμικού δράσης μέχρι τη στιγμή της αποκατάστασης της κατάστασης ηρεμίας.