Hovedforskjellen mellom membranpotensial og likevektspotensial er at membranpotensial er den elektriske potensialforskjellen mellom utsiden og innsiden av plasmamembranen til en celle, mens likevektspotensialet er det membranpotensialet som kreves for å produsere elektrokjemisk likevekt.
Ulike stoffer, spesielt ioner og næringsstoffer, går inn og ut av cellen via cellemembranen. For å ta ioner og næringsstoffer inne i cellen, genererer og opprettholder celler et membranpotensial over plasmamembranen. Membranpotensialet er forskjellen i spenning eller elektrisk potensial mellom innsiden og utsiden av cellen. Det fungerer som en kraft for å lette bevegelsen av ioner passivt i en retning. Imidlertid begrenser likevektspotensial ionbevegelsen over membranen. Det er membranpotensialet der nettostrømmen er null over membranen. Derfor, ved likevektspotensialet, beveger ionene seg ikke inn i eller ut av cellen.
