Ključna razlika između membranskog potencijala i ravnotežnog potencijala je u tome što je membranski potencijal razlika električnog potencijala između vanjske i unutarnje plazmatske membrane stanice, dok je ravnotežni potencijal membranski potencijal potreban za stvaranje elektrokemijske ravnoteže.
Različite tvari, posebno ioni i hranjive tvari, ulaze i izlaze iz stanice putem stanične membrane. Da bi uzele ione i hranjive sastojke unutar stanice, stanice generiraju i održavaju membranski potencijal preko plazmatske membrane. Membranski potencijal je razlika napona ili električnog potencijala između unutarnje i vanjske strane stanice. Djeluje kao sila koja olakšava pasivno kretanje iona u jednom smjeru. Međutim, ravnotežni potencijal ograničava kretanje iona kroz membranu. To je membranski potencijal pri kojem je neto protok nula kroz membranu. Stoga se u ravnotežnom potencijalu ioni ne pomiču u ili iz stanice.