当去极化的刺激较弱时，引起部分钠通道激活和内向离子电流，使膜发生局部去极化，但此时膜的去极化可增加钾离子（K⁺）的外向驱动力，且外向K⁺电流大于内向钠离子（Na⁺）电流，遂使膜电位又复极到静息电位水平，如此形成的膜电位波动称为局部兴奋。

局部电位中尽管包含一部分细胞的主动反应（即少量钠通道开放和钠离子内流形成的膜去极化），但它仍具有电紧张电位的电学特征，表现为：①其幅度与刺激强度相关，因而不具有“全或无”的特征。②只在局部形成向周围逐渐衰减的电紧张扩布，而不能像动作电位一样沿细胞膜进行不衰减的传播。③没有不应期，可以发生空间总和与时间总和。体内有许多重要的电信号，如终板电位、兴奋性突触后电位、感受器电位、发生器电位等，其产生过程都涉及离子通道激活等膜的主动反应，产生局部兴奋。这些电信号可以通过幅度的变化、空间总和与时间总和的效应，以模拟信号的方式实现信息的编码和整合，成为除动作电位之外的体内另一类重要的电信号。