Les mille-pattes se déplacent en déplaçant à la fois leurs jambes et leur corps. Chaque jambe individuelle s'engage dans un cycle d'avance, en saisissant le substrat, en tirant le corps vers l'avant, puis en se soulevant du sol et en avançant à nouveau . Dans le même temps, le corps d'un mille-pattes se déplace de manière ondulante, ce qui contribue à augmenter la longueur de la foulée de l'arthropode et à augmenter sa vitesse.
Auparavant, les scientifiques pensaient que le mouvement latéral du corps du mille-pattes était une conséquence involontaire du mouvement des jambes et que le corps tentait d'empêcher l'ondulation latérale. Cependant, une étude de 1995, publiée dans le Journal of Experimental Biology a montré que ce point de vue était faux. Plutôt que de chercher à empêcher les mouvements latéraux du corps en utilisant les muscles axiaux du corps, les mille-pattes envoient des impulsions nerveuses à ces muscles qui leur signalent de se contracter, ce qui provoque finalement les mouvements ondulants. Vues d'en haut, les pattes d'un mille-pattes semblent se déplacer comme des vagues. Cela se produit parce que les pattes de l'animal ne sont pas synchronisées; au lieu de cela, ils fonctionnent de manière séquentielle, dans ce qu'on appelle le rythme métachronal.
Une façon de distinguer les mille-pattes des mille-pattes est d'observer leur mode de locomotion. Tandis que les mille-pattes se déplacent en ondulant latéralement leur corps, les mille-pattes propulsent leur corps vers l'avant en ligne droite.
