Gan pakāpeniskais potenciāls, gan darbības potenciāls rodas plazmas membrānas miera potenciāla depolarizācijas rezultātā. Šīs depolarizācijas stiprums iezīmē atšķirības starp gradēto potenciālu un darbības potenciālu. Novērtētie potenciāli ir vājākie no abiem, taču tiem ir iespēja ģenerēt darbības potenciālu.
Pakāpenisks vai lokāls potenciāls ir miera potenciāla depolarizācija, ko izraisa stimuls, kas tiek piemērots tikai vienam plazmas membrānas laukumam. Šīs izmaiņas var izraisīt molekulu saistīšanās ar receptoriem, mehāniska stimulācija vai izmaiņas membrānas lādiņā, temperatūrā vai caurlaidībā. Potenciāla lielums ir atkarīgs no stimula stipruma un biežuma. Šie potenciāli var pārnest tikai nelielu attālumu pa plazmas membrānu un kļūt vājāki, jo tālāk tie pārvietojas.
Ja membrānai jau ir piemērots viens lokāls stimuls un tā vēl nav atgriezusies pie miera potenciāla, kad tiek piemērots cits vietējais stimuls, šie divi stimuli var apvienoties. Tas radīs lielāku potenciālu, kas var pārvietoties tālāk pa membrānu. Tā kā pakāpeniskais potenciāls turpina pieaugt, tiem ir iespēja depolarizēt membrānu, pārsniedzot tās slieksni. Pēc sliekšņa sasniegšanas tiek ģenerēts darbības potenciāls.
Darbības potenciāls ir lielas membrānas depolarizācijas rezultāts, kas liek tai sasniegt slieksni. Pēc tam darbības potenciāls tiks ģenerēts, un to nevar novērst; tas ir pazīstams kā princips “viss vai neviens”. Vai nu ir pietiekami daudz depolarizācijas, lai izraisītu darbības potenciālu, kas iziet cauri visām trim fāzēm, vai arī nav.
Pēc sliekšņa sasniegšanas membrāna iziet cauri depolarizācijas fāzei, kurā nātrija joni ātri iekļūst šūnā. Tas liek lādiņam būt pozitīvākam. Otrajā repolarizācijas fāzē kālija joni ātri izplūst no šūnas, iedarbojoties pret nātrija joniem un liekot membrānai virzīties atpakaļ uz negatīvo lādiņu miera stāvoklī.
Šajā brīdī nātrija joni vairs neietilpst šūnā, bet daži kālija joni joprojām izkliedējas. Tādējādi šūnai ir negatīvāks lādiņš nekā iepriekš, kas ļauj šūnai atjaunot miera potenciālu, pirms tā tiek nosūtīta citā darbības potenciālā. Šajā pēcpotenciāla periodā stimuls var radīt darbības potenciālu, taču hiperpolarizācijas dēļ stimulam vajadzētu būt daudz spēcīgākam nekā parasti, lai to izdarītu.
Gan novērtētais potenciāls, gan darbības potenciāls ir svarīgi saziņai organismā. Darbības potenciāls ir veids, kā ķermenis nosūta informāciju no vienas vietas uz otru. Smadzeņu sinapses sazinās viena ar otru, izmantojot darbības potenciālu. Ziņojumi no smadzenēm uz muskuļiem un citiem orgāniem tiek nosūtīti kopā ar darbības potenciālu, izmantojot neirotransmiterus, tāpat kā ziņojumi no orgāniem atpakaļ uz smadzenēm.