La contraction du myocarde est déclenchée par un signal électrique ou potentiel d'action qui prend naissance dans le tissu nodal et se propage de façon ordonnée à l'ensemble du muscle cardiaque. Le potentiel d'action correspond à un changement de potentiel membranaire provoqué par une succession de mouvements ioniques à travers la membrane cellulaire. Ces mouvements d'ions se font dans des structures spécialisées, les canaux ioniques, et se traduisent par des courants électriques. Le développement des méthodes électrophysiologiques telles que l'électrocardiogramme, les microélectrodes et plus récemment la technique du patch clamp a permis d'enregistrer l'activité électrique cardiaque globale, puis le potentiel d'action et les courants électriques au niveau cellulaire et canalaire. Ces courants sont classés en courants dépolarisant et repolarisant ; les premiers sont représentés principalement par I_Na et I_{Ca, L}, les seconds par les courants potassiques. Chaque courant se caractérise par ses propriétés biophysiques intimement liées à la structure biochimique du canal traversé. La structure des canaux ioniques, la relation structure-fonction ainsi que les gènes codant les protéines canalaires ont été identifiés grâce au développement de la biologie moléculaire et de la génétique. La confrontation des résultats expérimentaux avec les données cliniques et génétiques améliore les connaissances physiopathologiques de certains syndromes électrocardiographiques et d'arythmies cardiaques tels que le syndrome du QT long.