Ключовата разлика между мембранния потенциал и равновесния потенциал е, че мембранният потенциал е разликата в електрическия потенциал между външната и вътрешната плазмена мембрана на клетката, докато равновесният потенциал е мембранният потенциал, необходим за постигане на електрохимично равновесие.
Различни вещества, особено йони и хранителни вещества, влизат и излизат от клетката чрез клетъчната мембрана. За да поемат йони и хранителни вещества вътре в клетката, клетките генерират и поддържат мембранен потенциал през плазмената мембрана. Мембранният потенциал е разликата в напрежението или електрическия потенциал между вътрешната и външната страна на клетката. Той работи като сила, за да улесни движението на пасивно йони в една посока. Равновесният потенциал обаче ограничава движението на йони през мембраната. Това е мембранният потенциал, при който нетният поток е нулев през мембраната. Следователно, при равновесния потенциал, йоните не се движат във или извън клетката.