La contraction musculaire débute par un signal électrique, ou potentiel d'action, envoyé depuis le système nerveux central vers la fibre musculaire. Ce message stimule la libération d'ions calcium qui entraînent l'interaction des filaments d'actine et de myosine, provoquant ainsi la contraction. Les filaments glissent les uns sur les autres, raccourcissant le muscle et produisant mouvement et force nécessaires.
L'apparence striée des muscles squelettiques vient de leur structure interne. Les fibres contiennent des unités appelées sarcomères où les filaments fins d'actine et épais de myosine s'alternent. Cela crée une alternance régulière de zones sombres et claires, donnant naissance aux fameux stries visibles sous microscope.
Le tissu conjonctif est essentiel pour la stabilité et l'intégrité du muscle. Il protège les fibres musculaires des stress durant les contractions. De plus, il contribue à la transmission des forces générées par celles-ci jusqu'aux tendons, permettant ainsi le mouvement coordonné des structures osseuses attachées. Il aide aussi à la distribution homogène de l'apport sanguin et nutritionnel à toutes les parties du muscle.
Le sarcoplasme enveloppe les éléments cellulaires de la fibre, agissant comme terrain métabolique riche en ressources énergétiques. En parallèle, le réticulum sarcoplasmique forme un réseau interne stockant le calcium nécessaire au démarrage de la contraction musculaire. Sa capacité à relâcher rapidement ce calcium fait qu'il facilite instantanément l'activation des cycles contractiles lorsque sollicité par une impulsion nervocentrale.