根據(jù)電生理原理，竇房結(jié)起搏細(xì)胞舒張期（4相）自動(dòng)除極化的上升速度加快，坡度增大，到達(dá)閾電位的時(shí)間縮短，心率加快，可引起竇性心動(dòng)過速。此外最大舒張期膜電位水平上移（負(fù)值減?。┗蜷撾娢凰较乱疲ㄘ?fù)值增大），也可使竇性心動(dòng)周期變短，出現(xiàn)竇性心動(dòng)過速。

在上述因素中竇房結(jié)舒張期自動(dòng)除極化的上升速度加快是引起竇性心動(dòng)過速的主要電生理機(jī)制。竇房結(jié)起搏細(xì)胞鈣離子孔道激活開放的程度越大，起搏離子內(nèi)流速度越快，4相上升速度亦快，竇性頻率加快。竇房結(jié)起搏細(xì)胞膜內(nèi)外其他離子的濃度變化，也在竇性心動(dòng)過速中起重要作用。醫(yī)學(xué)教育|網(wǎng)搜索整理

心臟的植物神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)竇房結(jié)起搏細(xì)胞起著重要的調(diào)節(jié)作用。交感神經(jīng)興奮性增強(qiáng)，或迷走神經(jīng)興奮性降低，竇房結(jié)自律性增高，形成竇性心動(dòng)過速。腎上腺分泌增多，代謝率增高、藥物的作用等都可引起竇性心動(dòng)過速。