Впервые возможность появления электрических зарядов на нервных клетках благодаря движению ионов открыл Чаговец в 1898 году.
В 1902 г. Бернштейн создал мембранно-ионную теорию. В 1902 году Юлиус Бернштейн выдвинул гипотезу, согласно которой клеточная мембрана пропускает внутрь клетки ионы К+, и они накапливаются в цитоплазме. Расчет величины потенциала покоя по уравнению Нернста для калиевого электрода удовлетворительно совпал с измеренным потенциалом между саркоплазмой мышцы и окружающей средой, который составлял около — 70 мВ.
Впервые зарегистрировать и измерить такие процессы, как потенциал покоя и потенциал действия удалось ученым Ходжкину и Хаксли.
Теорию Бернштейна касательно потенциала покоя подтвердил Кеннет Стюарт
Коул.