La suma secuencial de excitación se refiere al proceso en el que varios estímulos que se suceden en un intervalo corto provocan una respuesta total que excede la respuesta a cada estímulo individual. Este efecto se debe al hecho de que con la estimulación secuencial, la excitación anterior no tiene tiempo de desvanecerse por completo cuando actúa el estímulo posterior.
De este modo, se resumen las respuestas a estímulos individuales, mejorando la respuesta general. Este fenómeno juega un papel importante en la integración de estímulos sensoriales y la formación de una respuesta adecuada del sistema nervioso. La suma secuencial subyace a procesos como el procesamiento de señales auditivas y visuales, así como la generación de contracciones musculares.