Srce se za rad oslanja na niz električnih struja koje reguliraju ioni kalcija, kalija i natrija. Akcijski potencijal miokarda odnosi se na membrane srčanih stanica koje prolaze kroz proces koji se naziva depolarizacija, kada negativno nabijeni ioni unutar stanice izlaze kroz staničnu membranu, a pozitivni ioni ulaze unutra. Određeni ionski kanali koji propuštaju tvari u stanice i između njih mogu se otvoriti i Zatvoriti. Nakon što je stanica depolarizirana, dostiže se prag koji obično otvara kanale za natrijeve ione, stvarajući pozitivan naboj unutar stanice. Nasuprot tome, unutrašnjost stanice ima negativan naboj dok postoji potencijal mirovanja, što je uzrokovano vanjskim protokom kalija kada se otvore povezani kanali.
Akcijski potencijal miokarda ne javlja se samo između jedne i druge stanice, već u cijelom srcu. Depolarizacija se može dogoditi u regijama koje okružuju određene stanice. Kontinuirani električni signal može se proizvesti duž mišićnih vlakana koja se protežu preko srca. Cijela vlakna mogu se depolarizirati odjednom, a zatim izazvati isti učinak na druga, što se obično događa u obliku valova.
Postoji pet faza akcionog potencijala miokarda. Kada je stanica u mirovanju i depolarizirajućem stanju, često se kaže da je u fazi nula. Natrij ulazi u stanice dok se ne postigne određeni napon, a počinje teći i kalcij. Tijekom prve faze, natrijeva struja se zaustavlja što općenito uzrokuje ponovnu polarizaciju stanice. Kalcij nastavlja teći tijekom druge faze, što sprječava gubitak kalija dok napon ostaje kontinuiran.
Treću fazu karakterizira zaustavljanje protoka kalcija, ali se struja kalija povećava sve dok srčana stanica ne pređe u stanje mirovanja. Razine natrija i kalija kontinuirano se reguliraju. Stanica ostaje u mirovanju tijekom četvrte faze dok je ne potaknu signali iz drugih stanica, ili u nekim slučajevima spontano.
Stanice miokarda se skupljaju za nekoliko milisekundi. Između, refraktorna razdoblja mogu se klasificirati kao apsolutna, što znači da natrijevi i kalcijevi kanali ostaju otvoreni. Relativna refraktorna razdoblja su kada su kalijeve struje dovoljne za pokretanje stanja mirovanja. Komunikacija između srčanih stanica, čak i s akcijskim potencijalom miokarda, odvija se u impulsima sličnim živčanim impulsima između neurona.
Mreža živaca i čvorova prolazi kroz srce, što uključuje sinoatrijalni čvor koji djeluje kao pacemaker. Srčani mišići ponekad se mogu depolarizirati bez ikakvog signala iz općeg živčanog sustava. Sinoatrijalni čvor često je početna točka za takve reakcije. Različiti proteini u živčanom sustavu također mogu potaknuti signale koji utječu na akcijski potencijal miokarda.