机体受到周围环境发生改变的刺激时具有发生反应的能力，称为兴奋性。能引起机体或其组织细胞发生反应的环境变化，称为刺激。刺激引起机体或其组织细胞的代谢改变及其活动变化，称为反应。反应可分为两种：一种是由相对静止变为活动状态，或者活动由弱变强，称为兴奋；另一种是由活动变为相对静止状态，或活动由强变弱，称为抑制。刺激引起的反应是兴奋还是抑制，取决于刺激的质和量以及机体当时所处的机能状态。
周围环境经常发生改变，但并不是任何变化都能引起机体或其组织细胞发生反应的。能引起反应的刺激一般要具备三个条件，即一定的强度、一定的持续时间和一定的时间变化率。这三个条件的参数不是固定不变的，三者可以相互影响：即三者中有一个或两个的数值发生改变，其余的数值必将发生相应的变化。刺激有电刺激、机械刺激、温度刺激、化学刺激等等。其中电刺激的强度、持续时间和时间变化率易于控制，而且电刺激对组织的损伤比较小，能够重复使用，所以实验中常采用电刺激。当我们使用方波电刺激时，其时间变化率是特定的，这时可以观察到在一定范围内引起组织兴奋的强度和持续时间之间呈反变的关系：即刺激强度加大时，所需持续时间就缩短。一般将引起组织发生反应的最小刺激强度（具有足够的、恒定的持续时间）称为阈强度或强度阈值。阈值的大小能反映组织兴奋性的高低。组织兴奋性高则阈值低，兴奋性低则阈值高。刺激对一种特定的组织细胞来讲，可分为适宜刺激和非适宜刺激，采用适宜刺激时阈值就低，而用非适宜刺激时阈值就高。