膜片钳电生理记录系统常用于组织切片、单个分离细胞或一小块细胞膜的离子电流记录。该技术常应用于突触可塑性、神经元突触传递、细胞膜离子通道的性质鉴定及其动力学、细胞分泌、细胞信号转导等研究，记录神经元、心肌细胞、肌细胞和胰岛β细胞等可兴奋性细胞。