心拍数は通常、右心房後壁にある洞房結節（SA結節）のペースメーカー活動によって決定されます。 SA結節は、Ca++、Na+、K+のコンダクタンスの自発的な変化によって決定される自動性を示している。 この固有な自動性は、神経体液性因子の影響を受けなければ、100-115拍/分の自発的な発火速度を示す。
心拍数は、主にSAノードを支配する迷走神経の活性化によって固有速度より低下する。 通常、安静時にはSAノードに有意な迷走神経緊張があるため、安静時の心拍数は60～80拍/分となります。 この迷走神経の影響は、ムスカリン受容体拮抗薬であるアトロピンの投与によって証明することができ、迷走神経緊張の初期レベルに応じて、心拍数が 20～40 拍/分増加します。
心拍数が固有速度より増加するには、迷走神経緊張の除去と、SA 節を支配する交感神経の活性化の両方が必要です。
心拍数はまた、SA 結節細胞にあるβ1-アドレナリン受容体を介して作用する循環カテコールアミンによっても変化します。 心拍数は、循環するサイロキシン（サイロトキシン中毒は頻脈を引き起こす）の変化や、体芯温度の変化（高体温は心拍数を増加させる）によっても変化する。
SA節機能障害は洞性徐脈、洞性頻脈、またはシックサイナス症候群を引き起こします。
個人で達成できる最大心拍数は、
Maximal Heart Rate = 220 beats/min – age in years
したがって20歳の人の最大心拍数は約200拍/分、これが50歳になると約170拍/分に減少することになります。 この最大心拍数は遺伝的に決定されており、運動トレーニングや外的要因によって変更することはできません。
19年10月15日改訂
このように、最大心拍数は遺伝的に決定されています。