其具體研究課題有:關節運動幅度與肌肉發力的關係、機械力對骨組織的影響、運動訓練時肌肉內血管形態的變化、運動對肌纖維形態結構的影響、運動終極形態的變化以及鏇轉運動和直線加速運動對平衡器官的影響等。
運動解剖學是從解剖學和力學的發展中建立起來的。在15世紀歐洲文藝復興時期，義大利著名藝術家、學者L.達?芬奇在繼承前輩的基礎上,研究人體肌肉結構,運用力學原理敘述了人體重心、平衡與阻力中心之間的關係，敘述了人體站立、步行以及肢體在運動中的協調作用等，發展了停頓千年的解剖學，成為人體運動學的創始人。
伽利略的學生、義大利著名力學家G.A.博雷利，把數學公式套用於肌肉運動，探索了各種肌肉發力的數量，確定了人體總重心的位置，分析了人與動物的各種主要動作等。
進入19世紀後，由於顯微鏡技術的提高和攝影的發明，解剖學的研究也由巨觀世界進入微觀世界，由靜止狀態進入活動狀態。體育運動的發展對建立和充實運動解剖學理論提出了迫切的要求，並創造了有利條件。這一時期，美國人E.馬布里奇著有《動物運動》、《人體外形運動》等書俄國人.斯加夫特曾發表過許多著作，敘述了有關人體比例及人體姿勢和運動方面的材料。他還有關於解剖學基礎、解剖學與體育的關係、學校中體育課的基本任務以及人體運動理論等方面的著述。這些學者都為運動解剖學的正式建立做出了貢獻。
20世紀40年代運動解剖學從人體解剖學中獨立出來，形成一門新的學科。先進技術，如肌電圖儀、電子顯微鏡、動態應變儀、高速電影攝影機以及螢光透視技術、光彈性測力技術等的發展,對人體運動時的力學參數、動作環節的分析 身體深部結構的運動、微細構造的變化和骨的受力情況等提供了深入研究的有利條件。這時期的主要成就，如美國A.斯坦德勒著的《正常和病理狀態下的人體運動學》，被認為是醫學領域中的經典的人體運動學參考書。蘇聯 . .伊萬尼茨基著有 人體解剖學 ,1956年已被譯成中文出版。他被認為是蘇聯運動解剖學的先驅目前，中國各體育院系普遍開設了運動解剖學這門課程，並開展了有關科研工作。
脊椎動物各種動作的完成主要是肌肉收縮作用於骨骼的結果。運動是以骨為槓桿,關節為樞紐,肌肉的收縮作為動力而構成的。所以運動系統包括骨、關節及肌肉3個部分。骨 關節和肌肉還構成了人體的支架和基本形狀。它們占人體重量的大部分：在成年約為人體全部重量的72.45%（肌肉占全身重量的2/5，骨占1/7～1/5）。神經和血管的周圍部分行於肌肉與肌肉之間，且與骨骼的安排有一定關係。
運動系統各部分的形態與安排，是和它的機能相統一的。例如，魚的運動主要是軀幹運動，其肌肉主要為軀幹肌，關節多存在於軀幹部，骨骼是分節性的，肌肉也是依分節性安排的。人的運動主要是四肢，因而四肢肌肉也就特別發達，其重量約占全部肌肉量的80%。下肢負擔大於上肢，因而下肢肌肉也比較粗大。四肢骨多為長骨，故關節非常靈活，肌肉分化也較複雜，且多為作用力強大的長肌。
人體在長期堅持體育鍛鍊時,由於新陳代謝加強,骨的血液供給改善，骨的形態結構和性能都發生良好變化。經常參加體育鍛鍊，肌肉對骨骼的牽拉和重力作用不僅可使骨骼在形態方面產生變化，而且使骨骼的機械性能也得到相應的提高。骨骼在形態方面明顯的變化，是骨表面肌肉附著的突起更加明顯，骨外層的密質增厚，骨變粗，而且骨中的松質在配布上也可適應於肌肉拉力和壓力的作用。這些變化可提高骨骼抵抗折斷、彎曲、壓縮、拉長和扭轉的機械性能。
進行各項體育鍛鍊時，各部分骨的負重情況不完全相同。如體操運動員在作懸垂動作時，上肢骨在同一方向上被拉長，而在作支撐動作時上肢骨則在長軸上受到“壓縮”。若是經常進行這種鍛鍊，則可使上肢骨在承擔壓力和拉力方面力量增強。其他如經常從事下肢活動的運動員, 對下肢骨的影響較大, 對上肢骨的影響較小，而經常練習舉重的運動員,對上下肢骨的影響都較大 游泳運動員的肢體所承擔的負荷量比較平均，因此兩臂骨骼骨密質增厚情況相同。擊劍、投擲運動員一側上肢承擔的負荷量較大，因此這一上肢的變化就明顯。當體育鍛鍊停止後，骨所獲得的變化就會慢慢消失，因此體育鍛鍊應經常化和多樣化，專項訓練必須與全面訓練相結合，這樣才能對骨骼發生較全面的作用。
在人體內骨與骨相連結的地方，都形成各種類型的關節，關節的周圍都有韌帶和肌肉包圍。韌帶能加固關節，肌肉不僅能加固關節，更主要的是能引起關節運動。
在體育鍛鍊中，由於跑、跳等練習能增進關節的彈性及靈活性，經常參加跑跳練習的人，關節的活動範圍比一般人大得多，關節軟骨較厚，關節的牢固性及可承受的壓力也比一般人大。如在自由體操表演中，運動員的各個關節活動範圍非常之大，如做“背橋”、“大劈叉”等動作,沒有經過長期鍛鍊是很難完成的。再如,在技巧表演中，一個高大的運動員在下方，幾個運動員在他的身上做出各種各樣的剛勁優美動作，這位高大的運動員關節的牢固性和所承受的壓力是相當可觀的。因此，經常參加體育鍛鍊的人，活動起來輕鬆，利落，有力。
肌組織的肌細胞呈細絲狀，稱為肌纖維。其特徵是能將化學能轉變為機械能,使肌纖維縮短,產生收縮，以保證機體的各種運動。肌組織，按其形態與功能，可分為平滑肌、骨骼肌與心肌。但通常所說的肌肉是指骨骼肌而言。人體全身的骨骼肌大大小小約有 400多塊，它們附著於全身骨骼上，主要分布於四肢和軀幹。人體姿勢的維持、空間的移動、複雜的動作的完成以及呼吸運動等，都是通過骨骼肌的活動來實現的。
體育運動或體力工作可以使骨骼肌的橫斷面增大，也就是肌肉的體積增大，因而肌肉顯得發達，結實，健壯，勻稱而有力。這種骨骼肌橫斷面增大的現象，稱為“工作性肥大”。相反，如果因運動受到創傷，以石膏繃帶固定，長時間不活動，則肌肉就會萎縮，橫斷面積減少，這種現象稱為“廢用性萎縮”。一般認為，運動員所以具有發達的肌肉，是由於肌纖維增粗，而其數量並不增多。肌肉纖維增粗，可使肌肉重量增加。正常人的肌肉占體重的35～40%，肌肉發達的運動員肌肉總重量可達體重的50%。
長期堅持體育鍛鍊，可使肌肉中的毛細血管形態結構發生變化，出現囊泡狀，從而增加肌肉的血液供應量，有利於肌肉持續長時間緊張的活動。此外，體育活動也可使人體其他系統在形態和結構上發生改變，但不如運動系統顯著，這方面還需要進一步研究。，60年代以後他吸取了人類學與實驗生物學的內容，將運動解剖學發展成為運動形態學。
