Sirds darbība ir atkarīga no virknes elektrisko strāvu, ko regulē kalcija, kālija un nātrija joni. Miokarda darbības potenciāls attiecas uz sirds šūnu membrānām, kurās notiek process, ko sauc par depolarizāciju, kad negatīvi lādētie joni šūnā iziet cauri šūnas membrānai un pozitīvie joni pārvietojas iekšā. Var atvērties noteikti jonu kanāli, kas ļauj vielām iekļūt šūnās un starp tām. aizveriet. Kad šūna ir depolarizēta, tiek sasniegts slieksnis, kas parasti atver kanālus nātrija joniem, radot pozitīvu lādiņu šūnā. Turpretim šūnas iekšpusē ir negatīvs lādiņš, kamēr pastāv miera potenciāls, ko izraisa kālija plūsma uz āru, kad tiek atvērti saistītie kanāli.
Miokarda darbības potenciāls notiek ne tikai starp vienu šūnu un otru, bet visā sirdī kopumā. Depolarizācija var notikt reģionos, kas ieskauj noteiktas šūnas. Nepārtrauktu elektrisko signālu var radīt gar muskuļu šķiedrām, kas stiepjas pāri sirdij. Veselas šķiedras var depolarizēt uzreiz un pēc tam izraisīt tādu pašu ietekmi uz citām, kas parasti notiek viļņveidīgā efektā.
Miokarda darbības potenciālam ir piecas fāzes. Kad šūna atrodas miera stāvoklī un depolarizējošā stāvoklī, bieži tiek teikts, ka tā atrodas nulles fāzē. Nātrijs iekļūst šūnās, līdz tiek sasniegts noteikts spriegums, un arī kalcijs sāk plūst. Pirmās fāzes laikā nātrija strāva apstājas, kas parasti izraisa šūnas atkārtotu polarizāciju. Kalcijs turpina plūst otrās fāzes laikā, kas neitralizē kālija zudumu, jo spriegums paliek nepārtraukts.
Trešo fāzi raksturo kalcija plūsmas apstāšanās, bet kālija strāva palielinās, līdz sirds šūna nonāk atpūtas stāvoklī. Nātrija un kālija līmenis tiek nepārtraukti regulēts. Šūna ceturtās fāzes laikā paliek miera stāvoklī, līdz to iedarbina citu šūnu signāli vai dažos gadījumos spontāni.
Miokarda šūnas saraujas dažu milisekunžu laikā. Starplaikos ugunsizturīgos periodus var klasificēt kā absolūtus, proti, kad nātrija un kalcija kanāli paliek atvērti. Relatīvi ugunsizturīgie periodi ir tad, kad kālija strāvas ir pietiekamas, lai aktivizētu miera stāvokli. Saziņa starp sirds šūnām, pat ar miokarda darbības potenciālu, notiek impulsos, kas līdzīgi nervu impulsiem starp neironiem.
Caur sirdi iet nervu un mezglu tīkls, kas ietver sinoatriālo mezglu, kas darbojas kā elektrokardiostimulators. Sirds muskuļi dažreiz var depolarizēties bez signāla no vispārējās nervu sistēmas. Sinoatriālais mezgls bieži ir šādu reakciju sākumpunkts. Dažādi nervu sistēmas proteīni var izraisīt arī signālus, kas ietekmē miokarda darbības potenciālu.