能引起機體或細胞發(fā)生反應(yīng)的環(huán)境變化，稱為刺激。刺激有：①物理性刺激，如聲、光、電、溫度等。②化學(xué)性刺激，如酸、堿、藥物等。③生物性刺激，如細菌、病毒等。在人類，社會因素和心理活動形成的刺激對人體功能活動和疾病發(fā)生發(fā)展都具有十分重要的作用。
機體或細胞受到刺激后所發(fā)生的功能活動的變化，稱為反應(yīng)。反應(yīng)可分為兩種：一種是由相對靜止變?yōu)榛顒訝顟B(tài)，或活動增強，稱為興奮；另一種是由活動變?yōu)橄鄬o止狀態(tài)，或活動減弱，稱為抑制。刺激引起的反應(yīng)是興奮還是抑制，取決于刺激的質(zhì)和量以及當時機體的功能狀態(tài)。
作為能引起反應(yīng)的刺激一般要具備三個條件，即一定的強度、一定的持續(xù)時間和一定的強度變率。刺激的這三個條件可以互相影響，其中一個或兩個的值改變時，其余的值也會發(fā)生相應(yīng)的改變。電刺激的三個條件易于控制，且可重復(fù)使用而不易損傷組織，所以實驗中常使用電刺激。當刺激的持續(xù)時間和強度變率都固定時，引起組織發(fā)生反應(yīng)的最小刺激強度，稱為閾強度或閾值。閾強度的刺激稱為閾刺激，小于閾強度的刺激稱為閾下刺激，大于閾強度的刺激稱為閾上刺激。閾刺激和閾上刺激稱為有效刺激。
組織興奮性的高低可用閾值來衡量，兩者呈反變關(guān)系。即組織興奮性高則閾值低，興奮性低則閾值高。神經(jīng)、肌肉、腺體的興奮性較高，生理學(xué)上稱為可興奮組織。可興奮組織興奮時的外部表現(xiàn)盡管不同，如肌肉收縮、腺體分泌等，但它們共同的、最先出現(xiàn)的反應(yīng)都是在受刺激的局部細胞膜出現(xiàn)了特征性電變化，即動作電位；而興奮時的外部表現(xiàn)，都是由動作電位進一步觸發(fā)或引起的。由此可見，研究興奮就需要研究細胞的生物電現(xiàn)象。