Ključna razlika med membranskim potencialom in ravnotežnim potencialom je, da je membranski potencial razlika električnega potenciala med zunanjo in notranjo plazemsko membrano celice, medtem ko je ravnotežni potencial membranski potencial, potreben za ustvarjanje elektrokemičnega ravnovesja.
Preko celične membrane v celico vstopajo in izstopajo različne snovi, zlasti ioni in hranila. Da celice sprejmejo ione in hranila znotraj celice, ustvarjajo in vzdržujejo membranski potencial skozi plazemsko membrano. Membranski potencial je razlika napetosti ali električnega potenciala med notranjostjo in zunanjostjo celice. Deluje kot sila, ki olajša pasivno gibanje ionov v eno smer. Vendar ravnotežni potencial omejuje gibanje ionov čez membrano. Gre za membranski potencial, pri katerem je neto pretok skozi membrano enak nič. Zato se v ravnotežnem potencialu ioni ne premikajo v celico ali iz nje.