Les muscles se contractent à travers une série d'étapes qui commencent par un potentiel d'action. Le potentiel d'action d'un neurone descend le long de l'axone du neurone et atteint la synapse. Au niveau de la synapse, le potentiel d'action libère un neurotransmetteur qui stimule la contraction d'un motoneurone d'une cellule musculaire.
Les contractions musculaires sont stimulées par des potentiels d'action qui génèrent la libération d'acétylcholine. Le neurone sécrète ce neurotransmetteur et il diffuse à travers la synapse pour atteindre le motoneurone de la cellule musculaire. Ensuite, l'acétylcholine provoque la génération d'un potentiel d'action dans le motoneurone. Le potentiel d'action traverse la cellule musculaire et provoque la libération de calcium par le réticulum sarcoplasmique. En conséquence, des ponts transversaux de myosine commencent à se former dans les cellules musculaires. Le calcium libéré se lie aux molécules de troponine et incite les sites de liaison des ponts croisés de la myosine à s'exposer. Si de l'ATP est présent, le pont croisé de myosine commence à faire du vélo et les cellules musculaires et les tissus commencent à se contracter.
Les phases de contraction musculaire sont connues comme la période de latence lorsque les muscles sont immobiles, la période de contraction pendant la contraction musculaire, la période de relaxation lorsque les muscles se détendent et la période réfractaire. Pendant la période réfractaire, les cellules musculaires ne répondent pas à un deuxième stimuli et sont immobiles.