Натрий-калиевый насос работает в формировании потенциала действия, обеспечивая «откачивание» ионов натрия из клетки и транспорт ионов калия внутрь неё. 2

Это осуществляется с помощью белка-переносчика. 2 Он захватывает в цитоплазме клетки 3 иона натрия и переносит их наружу, где ионы отщепляются и таким образом выводятся из клетки. 2 На наружной поверхности к переносчику присоединяются 2 иона калия, которые закачиваются внутрь клетки. 2

Насос является электрогенным за счёт разницы в числе перенесённых в клетку и из клетки зарядов. 1 При нормальной скорости его работы это создаёт мембранный потенциал, примерно на 10 мВ более электроотрицательный, чем если бы он образовывался только за счёт пассивных потоков ионов. 1 В результате мембранный потенциал приближается к калиевому равновесному потенциалу, что уменьшает утечку ионов калия. 1

Также перекачивание натрия и калия необходимо для сохранения клеточного объёма, поддержания электрической активности в нервных и мышечных клетках, для активного транспорта сахаров, аминокислот и др.. 5