1.1. Sự lan truyền của các xung động
Hoạt động điện học của tế bào cơ tim được thể hiện bằng đường cong điện thế hoạt động (action potential). Một điện thế hoạt động đủ mạnh sẽ làm thay đổi tính thấm của màng tế bào. Khi đó, các ion Na+, K+, Ca+2 sẽ di chuyển qua màng tế bào từ nơi có nồng độ cao tới nơi có nồng độ thấp, làm cho điện thế màng lúc nghỉ đột ngột tăng lên và khi đạt tới điện thế ngưỡng, tế bào cơ tim sẽ được khử cực và tạo ra một điện thế hoạt động.
Khi một tế bào khử cực, nó sẽ làm cho điện thế qua màng lúc nghỉ của các tế bào bên cạnh tăng lên và khử cực. Liên kết khe giữa các tế bào cơ tim giúp cho quá trình khử cực này lan truyền nhanh chóng và đó là sự lan truyền của xung động. Sau khi tế bào được khử cực, nó không thể khử cực lại trong một khoảng thời gian nhất định, đó là giai đoạn trơ. Khi các tế bào có thể khử cực, được gọi là tế bào chịu kích thích, còn khi tế bào không thể khử cực, được gọi là trơ.
Bình thường, nút xoang là nơi khởi phát các xung động này và xung động có thể lan truyền từ tâm nhĩ xuống tâm thất qua nút nhĩ thất. Hoạt động phát xung động của nút xoang chịu sự chi phối (và bởi vậy tần số tim được kiểm soát) của thần kinh tự động và các catecholamin trong máu. Khi xuất hiện các rối loạn nhịp nhanh, sự kiểm soát này không còn nữa.
1.2. Block dẫn truyền
Một xung động sẽ lan truyền được khi nó gặp các tế bào chịu kích thích trên đường đi của chúng. Những rào cản giải phẫu (vòng van, các tĩnh mạch chủ...) hoặc các tế bào đã chết (sẹo nhồi máu) ngăn cản sự lan truyền của các xung động. Hiện tượng này được gọi là block dẫn truyền cố định vì block luôn luôn xảy ra.
Block dẫn truyền chức năng là hiện tượng dẫn truyền xung động chỉ bị block trong những điều kiện nhất định. Ví dụ, tình trạng thiếu máu cục bộ cơ tim làm thay đổi đặc tính điện học của tế bào cơ tim nên chúng không thể dẫn truyền xung động. Block chức năng ngăn xung động quay ngược trở lại trên đường dẫn truyền bởi những tế bào vừa khử cực trước đó bị trơ tạm thời và chỉ cho phép xung động tiếp tục dẫn truyền theo một hướng.
Khả năng dẫn truyền của một số cấu trúc tim (như nút nhĩ thất) chịu ảnh hưởng của trương lực thần kinh tự động nên những thay đổi tự phát hoặc do các thuốc gây ra có thể ảnh hưởng đến sự xuất hiện của nhịp nhanh do vòng vào lại như nhịp nhanh vòng vào lại nút nhĩ - thất (AVNRT).