Membranpotentiale, elektrisk spændingsforskel over en biologisk cellemembran. Pga. forskelle i koncentrationen af natrium, kalium og klor på membranens to sider bliver indersiden af membranen negativ i forhold til ydersiden; i en nervecelle er spændingsforskellen ca. 0,07 V. Hvis cellen på en eller anden måde påvirkes, falder membranpotentialet, og ved 0,05-0,06 V udløses en nerveimpuls, et aktionspotentiale, som sender et elektrisk signal langs overfladen af nervetråde til en modtagercelle, fx en muskel- eller kirtelcelle.