静息电位是指细胞在未受刺激时存在于细胞膜内外两侧的电位差，表现为膜内较膜外为负。其产生机制主要基于以下几个方面。
首先，细胞内外离子分布不均衡是产生静息电位的基础。细胞内液中钾离子浓度远高于细胞外液，而细胞外液中钠离子和氯离子浓度远高于细胞内液。这种离子分布的不均衡主要是由钠 - 钾泵的活动造成的。钠 - 钾泵每消耗 1 分子 ATP，可将 3 个钠离子移出细胞，同时将 2 个钾离子移入细胞，从而维持了细胞内外离子的浓度差。
其次，细胞膜对离子的通透性不同。在静息状态下，细胞膜对钾离子的通透性较高，对钠离子的通透性较低。这是因为细胞膜上存在非门控的钾离子通道，这些通道在静息时处于开放状态，使得钾离子能够顺着浓度梯度向细胞外扩散。而钠离子通道大多处于关闭状态，钠离子内流很少。
当钾离子外流时，会导致细胞内带负电荷的蛋白质等大分子物质相对增多，从而在细胞膜内外形成电位差，即膜内为负，膜外为正。随着钾离子的不断外流，这种电位差会逐渐增大，而电位差又会形成一种阻止钾离子继续外流的电场力。当促使钾离子外流的浓度差形成的化学驱动力与阻止钾离子外流的电位差形成的电场驱动力达到平衡时，钾离子的净移动为零，此时的电位差就称为钾离子的平衡电位。
实际上，静息电位的数值略小于钾离子的平衡电位，这是因为在静息时细胞膜对钠离子也有一定的通透性，少量的钠离子内流会部分抵消钾离子外流所形成的电位差。综上所述，静息电位的产生主要是由于细胞内外离子分布不均衡以及细胞膜对不同离子的通透性不同所导致的钾离子外流为主，同时伴有少量钠离子内流的结果。
