去极化和超极化是细胞膜电位变化的两种状态：
1. 去极化：指细胞膜极化状态变小的变化趋势，或者静息电位向膜内负值减小的方向变化。去极化是通过向膜外的电流流动或改变外液的离子成分而产生的。在神经细胞中，去极化可以使细胞膜兴奋性增加，更容易进入动作电位状态。
2. 超极化：指细胞膜的一种生理状态，膜内电位大于静息电位。在神经细胞中，超极化可以使细胞膜兴奋性下降，因为细胞膜内外电位差增大，细胞更难进入去极化和动作电位状态。但是需要注意的是，细胞内部的生理活性并不受到膜极性变化的显著影响。
此外，还有反极化，当膜由原来的-70mV到0mV就是去极化过程，而由0mV变化到20- 40mV则是反极化过程，超过0电位的部分称为超射，此时膜的状态称为反极化状态。复极化是在动作电位发生和发展过程中，从反极化的状态的电位恢复到膜外正电位、膜内负电位的静息状态，称为复极化。例如：膜内电位从+30mV逐渐下降至静息电位水平。 复极化是由于钾离子的外流引起的。