A menor unidade contrátil da fibra muscular é o sarcômero. Os sarcômeros estão empilhados por todo o tecido muscular. Essas unidades são tão pequenas que algumas células musculares contêm milhares de sarcômeros.
Dentro dos músculos, os sarcômeros são organizados em estruturas chamadas miofibrilas. Isso dá aos músculos sua aparência listrada. Oitenta por cento de uma célula muscular é composta de miofibrilas, que são responsáveis pelas contrações musculares.
Os sarcômeros contêm proteínas que podem variar seus comprimentos e isso altera o comprimento do músculo. Cada sarcômero possui filamentos finos chamados actina e filamentos grossos conhecidos como miosina. Quando esses filamentos sofrem interações físicas e químicas, eles encurtam, o que leva à contração muscular.