bir hücrenin (özellikle nöronların) zar potansiyelinin, dinlenme durumundaki -70 mV değerinden daha negatif (örneğin -80 mV) hale gelmesi sonucu o hücrenin uyarılabilirliğinin azalması

Hiperpolarizasyon, dinlenme membran potansiyelinin değerinde daha negatif bir değere doğru bir değişikliktir. Hücrenin içi dışarıdan daha negatif hale gelir. Hiperpolarizasyon inhibitördür. Çünkü membran potansiyeli, bir aksiyon potansiyelinin oluşabileceği nöronun eşiğinden uzaklaşır. Örnek: ışık tarafından uyarıldığında retinal fotoreseptör potansiyelleri.