Quando un neurone riceve un segnale da un altro neurone, provoca la depolarizzazione del neurone. Ciò significa che l'interno del neurone diventa più positivo rispetto all'esterno. Se la depolarizzazione raggiunge una certa soglia, scatenerà un potenziale d'azione.
Durante un potenziale d'azione, la permeabilità della membrana del neurone agli ioni sodio aumenta, facendoli fluire nel neurone. Ciò depolarizza ulteriormente il neurone, provocando la diffusione del potenziale d'azione lungo l'assone.
Quando il potenziale d'azione raggiunge l'estremità dell'assone, provoca il rilascio di neurotrasmettitori nella fessura sinaptica. Questi neurotrasmettitori si legano ai recettori del neurone successivo, inducendolo a generare il proprio potenziale d'azione.
In questo modo, i potenziali d’azione consentono ai neuroni di comunicare tra loro su lunghe distanze, permettendoci di percepire il nostro ambiente, pensare e muoverci.