La contraction des cellules musculaires commence lorsqu'un neurotransmetteur excitateur est libéré du motoneurone dans la cellule. Le neurotransmetteur provoque la propagation d'un potentiel d'action à travers les cellules musculaires et une contraction se produit.
Les neurotransmetteurs excitateurs, dont l'acétylcholine, diffusent à travers le motoneurone pour générer un potentiel d'action dans une fibre musculaire. Ce potentiel d'action se propage à travers les gaines de tissu conjonctif de chaque fibre musculaire. Au fur et à mesure qu'il traverse les fibres musculaires, les ions calcium, sodium et potassium sont libérés et absorbés pour maintenir la membrane des cellules musculaires électriquement excitée. Une fois que la concentration d'ions dans les cellules musculaires revient à la normale, le potentiel d'action ralentit et les muscles se détendent.