Le principe des amplis opérationnels est le même que celui des ampli classiques à une différence près : ils ont une résistance d'entrée (Ri) très forte (supérieure à 1012 ohms). Ils convertissent le signal d'entrée de haute résistance en un signal de basse résistance accessible à tout appareil d'enregistrement. Pourquoi Ri est-elle forte? Ceci est fait pour que la résistance de la pipette et celle du stimulatuer soient négligeables par rapport à Ri. En effet, quand on scelle une pipette de patch sur la membrane et qu'on passe en configuration cellule entière, le milieu intracellulaire se retrouve en continuité avec le milieu intrapipette à travers la résistance totale Rp + Ri + Rs telles que:
Rp est R pipette, de l'ordre de 106 ohms;
Ri est R entrée, de l'ordre de 1012 ohms ;
Rs ou R stimulateur, de l'ordre de 104 ohms
donc Rp + Ri + Rs = 1 x 1012 ohms
Pour bien comprendre pourquoi il est important que Ri soit forte, supposons maintenant que cette résistance d'entrée soit faible (ce qu'elle n'est pas), de l'ordre de 10 mega ohms par exemple, soit Ri = 107 ohms. Cela aura deux conséquences : le potentiel de membrane est court circuité et la mesure de I est fausse .
De plus pour bien mesurer le courant I, il est important de réaliser des scellements entre la pipette de patch et la membrane de très forte résistance (de l'ordre du giga ohm). Il est aussi important de maintenir le connecteur très propre. En effet, un mauvais scellement et des impuretés introduisent des résistances supplémentaires faibles qui shuntent le courant transmembranaire. La mesure de I est fausse .