運動時，骨格筋は筋収縮活動を継続させるため，絶えずエネルギー基質を取り込み，それらを用いてエネルギーを産生しなければならない．そのために，急性運動時には骨格筋内へエネルギー基質の取り込みを亢進させ，また慢性運動時には筋線維のタイプ変化やミトコンドリアの増加といった骨格筋の代謝特性を変化させ，より効率的にエネルギーを産生することによってエネルギー代謝を亢進させる．また，骨格筋は運動時に骨格筋に加わるさまざまな刺激により，細胞内情報伝達分子の応答を介して，蛋白合成シグナルを活性化させ，筋量を増加させる．こうした骨格筋における運動時の質的・量的変化は，エネルギー代謝の亢進や骨格筋量の増加という形で運動療法の効果をもたらすと考えられる．