Während der absoluten Refraktärzeit kann kein Aktionspotential ausgelöst werden, weil die spannungsabhängigen Natriumkanäle, die für die Depolarisation des Neurons verantwortlich sind, inaktiviert sind. Nach einem Aktionspotential öffnen sich diese Kanäle zunächst und lassen Natriumionen in die Zelle strömen, was zur Depolarisation führt. Danach schließen sie sich und gehen in einen inaktiven Zustand über, der eine gewisse Zeit anhält. Während dieser Phase sind die Kanäle nicht nur geschlossen, sondern auch nicht in der Lage, erneut zu öffnen, egal wie stark der Reiz ist. Diese Inaktivierung der Natriumkanäle ist ein wichtiger Schutzmechanismus, der sicherstellt, dass Aktionspotentiale nur in einer kontrollierten Weise ausgelöst werden und dass sich die Erregung nicht unkontrolliert ausbreitet. Der Proteinteil, der hier eine Rolle spielt, sind die spezifischen Strukturen der Natriumkanäle, die durch Konformationsänderungen inaktiviert werden. Diese Veränderungen sind auf die Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Untereinheiten des Kanals und den Ionen zurückzuführen, die durch den Kanal fließen.