Распространение нервного импульса по нервному волокну происходит за счет генерации и распространения потенциала действия. При возбуждении клетки, деполяризация мембраны приводит к открытию ионных каналов, что позволяет ионам пересекать мембрану и создавать волну возбуждения.
У позвоночных животных, особенностью распространения нервного импульса является наличие миелиновой оболочки вдоль аксона. Миелин - это изоляционный слой, который окружает нервное волокно и способствует более быстрому передаче сигнала. Сигнал "перепрыгивает" через участки между участками миелина, называемыми узлами Ranvier, что позволяет ускорить распространение нервного импульса вдоль аксона.