В разных типах нейронов потенциал действия может иметь разную амплитуду из-за различий в свойствах возбудимой мембраны. 3 Это определяется типами каналов, каналами утечки, распределением каналов, концентрациями ионов, ёмкостью мембраны, температурой и другими факторами. 3

Согласно закону «всё-или-ничего», мембрана клетки возбудимой ткани либо не отвечает на стимул совсем, либо отвечает с максимально возможной для неё на данный момент силой. 1 То есть, если стимул слишком слаб и порог не достигнут, потенциал действия не возникает совсем, а пороговый стимул вызовет потенциал действия такой же амплитуды, как и стимул, превышающий пороговый. 1

При этом один и тот же участок мембраны, находясь в разных состояниях, может генерировать потенциалы действия разной амплитуды. 1