I ett biologiskt membran är omvändningspotentialen (även känd som Nernstpotentialen) för en jon den membranpotential vid vilken det inte finns något nettoflöde (totalt) av just den jonen från den ena sidan av membranet till den andra. När det gäller postsynaptiska neuroner är vändpotentialen den membranpotential vid vilken en viss neurotransmittor inte orsakar något nettoströmflöde av joner genom den neurotransmittoreceptorns jonkanal.
I ett system med en enda jon är vändpotentialen synonymt med jämviktspotentialen; deras numeriska värden är identiska. De två termerna hänvisar till olika aspekter av skillnaden i membranpotential. Jämvikt hänvisar till det faktum att nettojonflödet vid en viss spänning är noll. Det vill säga att jonrörelsens utåtriktade och inåtriktade hastighet är densamma; jonflödet är i jämvikt. Omvändning avser det faktum att en förändring av membranpotentialen på vardera sidan om jämviktspotentialen vänder den övergripande riktningen för jonflödet.
Omvändningspotentialen kallas ofta för ”Nernstpotentialen”, eftersom den kan beräknas med hjälp av Nernstekvationen. Jonkanaler leder det mesta av flödet av enkla joner in och ut ur cellerna. När en kanaltyp som är selektiv för en jonart dominerar i en cells membran (t.ex. eftersom andra jonkanaler är stängda) kommer spänningen inne i cellen att jämna ut sig (dvs. bli lika) med vändpotentialen för den jonen (om man antar att cellens utsida är på 0 volt). Till exempel ligger vilopotentialen i de flesta celler nära K+-jonens (kaliumjonens) omkastningspotential. Detta beror på att kaliumledningsförmågan dominerar vid vilopotential. Under en typisk aktionspotential överväldigas den lilla viljeledning som förmedlas av kaliumkanaler av öppnandet av många Na+ (natriumjon)-kanaler, vilket leder till att membranpotentialen närmar sig natriumets vändningspotential.
Sambandet mellan termerna ”vändningspotential” och ”jämviktspotential” gäller endast för system med en enda jon. I system med flera joner finns det områden av cellmembranet där de summerade strömmarna från de många jonerna kommer att vara lika med noll. Även om detta är en omkastningspotential i den meningen att membranpotentialen vänder riktning, är det inte en jämviktspotential eftersom inte alla (och i vissa fall ingen) av jonerna är i jämvikt och därmed har nettoflöden genom membranet. När en cell har betydande permeabiliteter för mer än en jon kan cellpotentialen beräknas med hjälp av Goldman-Hodgkin-Katz-ekvationen i stället för Nernst-ekvationen.