I tessuti biologici hanno la proprietà intrinseca di generare elettricità e di essere sensibili ad essa. Sono tutti, in un modo o nell'altro, eccitabili, ma due di essi hanno una specifica funzione legata a fenomeni elettrici per l'induzione e la conduzione di un messaggio di comunicazione intercellulare che sottende e definisce le funzioni del tessuto muscolare, in particolare quello miocardico, e del tessuto nervoso. Quest'ultimo è eccitabile a livello delle sue due principali suddivisioni, il sistema nervoso periferico (SNP) (dove tale eccitabilità riguarda principalmente gli assoni) e il sistema nervoso centrale (SNC) (dove corpi cellulari e assoni possono essere interessati, separatamente o congiuntamente, dalla stimolazione).

In ogni caso, la stimolazione elettrica agisce depolarizzando le membrane delle cellule eccitabili fino al raggiungimento di una soglia a partire dalla quale si genera un potenziale d'azione. L'ampiezza dello stimolo, la sua durata, la sua polarità, la sua frequenza, il livello di eccitabilità della membrana cellulare e il suo periodo refrattario a seguito di un primo stimolo determineranno l'efficacia di questa stimolazione. Gli stimolatori dovranno quindi poter controllare questi parametri ed essere regolabili in ampiezza, frequenza e intensità dell'impulso.

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