W skład układu ruchu człowieka wchodzi układ szkieletowy i układ mięśniowy. Układ szkieletowy stanowi bierną część układu ruchu, a jednocześnie jest osłona i podporą miękkich części ciała. Mięśnie obsługujące szkielet powodują ruchy kośćca i dlatego traktowane są jako część czynna układu ruchu.
Szkielet zbudowany jest z kości i chrząstki. Wyróżnia się kości długie, np. ramienna, udowa, krótkie, np. kości nadgarstka, kości stępu, różnokształtne, np. kości części twarzowej czaszki, płaskie, np. łopatka i pneumatyczne, zawierające jamy wypełnione gazami, np. kość skroniowa. Zewnętrzne powierzchnie kości są utworzone z kości zbitej, a pod nią znajduje się kość gąbczasta, charakteryzująca się luźną strukturą w postaci beleczek kostnych o układzie architektonicznym zapewniającym największą lekkość i wytrzymałość na działające na kości siły mechaniczne. W kościach długich trzon jest zbudowany z kości zbitej, a nasada z kości gąbczastej. Jamy szpikowe, zajmujące wnętrze trzonu kości długich, i przestrzenie między beleczkami istoty gąbczastej wypełnia szpik kostny, występujący jako szpik czerwony- krwiotwórczy i szpik żółty. Początkowo we wszystkich kościach występuje wyłącznie szpik czerwony, po tym czasie, głównie w trzonach kości długich, wskutek stłuszczenia, stopniowo przemienia się on w szpik żółty. Szpik czerwony pozostaje u dorosłych organizmów tylko w niektórych kościach, np. mostku, łopatce, kręgach, miednicy. Oprócz powierzchni stawowych, każda kość pokryta jest bogato unerwioną i unaczynioną błoną łącznotchawkową zwaną okostną. Pełni ona funkcje ochronna, odżywczą i regeneracyjną w stosunku do kości. Cześć nerwów i naczyń krwionośnych okostnej wnika do kości, niosąc substancje odżywcze. W przylegającej do kości powierzchni okostnej znajdują się komórki kościotwórcze- osteoblasty biorące udział w rozwoju kości w okresie jej powstawania, w przebudowie, regeneracji.
W obficie występującej w kościach substancji międzykomórkowej obecne są związki organiczne typu białkowo- polisacharydowi. Związki organiczne nadają kości elastyczność, a sole mineralne twardość, ale i kruchość. Czaszka zbudowana jest z mózgoczaszki, która jest puszką kostną osłaniającą mózgowie, i trzewioczaszki, tworzącej rusztowanie kostne twarzy, które otacza początkowe odcinki dróg oddechowych i pokarmowych.
Kręgosłup jest utworzony z 33 lub 34 kręgów, należących do pięciu odcinków: szyjnego (7 kręgów), piersiowego (12 kręgów), lędźwiowego (5 kręgów), krzyżowego (5 kręgów zrośniętych w kość krzyżową), ogonowego (4-5 kręgów), u osób starszych zrośniętego w pojedynczą kość ogonową, inaczej guziczną. Typowy kręg składa się z trzonu, łuku i odchodzącego od niego różnych wyrostków, za pomocą, których kręgi łączą się ze sobą oraz z żebrami i mięśniami. Pomiędzy trzonem a łukiem znajduje się otwór kręgowy. Otwory kolejnych kręgów tworzą kanał kręgowy, w którym mieści się rdzeń kręgowy. W okolicy szyjnej dwa pierwsze kręgi są zbudowane nietypowo. Pierwszy kręg- dźwigacz, inaczej szczytowy, atlas, nie ma trzonu, a posiada dwie powierzchnie stawowe dla dwóch kłykci potylicznych, znajdujących się na kości potylicznej. To połączenie stawowe czaszki z kręgosłupem pozwala na wykonywanie ruchów potakiwań głowy. Jednocześnie na dźwigaczu występuje powierzchnia stawowa do połączenia z zębem drugiego kręgu szyjnego- obrotnika. Połączenie stawowe między dźwigaczem a obrotnikiem umożliwia obrotowe, przeczące ruchy głową.
U noworodka kręgosłup jest wypukły ku tyłowi. Od momentu, gdy dziecko zaczyna siadać wykształcają się naturalne wygięcia kręgosłupa. Część piersiowa i część krzyżowa wyginają się ku tyłowi, co określa się mianem kifozy fizjologicznej, a część szyjna i lędźwiowa wyginają się ku przodowi, co nazywamy lordoza fizjologiczna. Klatka piersiowa zbudowana jest z 12 kręgów piersiowych, 12 par żeber i mostka. Od strony tylnej każde zebro łączy się stawowo z trzonami 2 sąsiadujących ze sobą kręgów. Od przodu 7 par żeber dochodzi do mostka łącząc się z nim poprzez chrząstkę i te określa się jako zebra prawdziwe. Piec dolnych par żeber nazywa się zebrami rzekomymi. Klatka piersiowa stanowi osłonę dla płuc, serca i przełyku. Jej ścianę tylna tworzy kręgosłup, ściany boczne - zebra,a ścianę przednia mostek. Szkielet obręczy barkowej składa się z łopatki i obojczyka. Na łopatce znajduje się wydrążenie stawowe stanowiące panewkę stawu barkowego do połączenia z głowa kości ramiennej. Kościec kończyny górnej składa się z pojedynczej kości ramiennej, 2 kości przedramienia: łokciowej i promieniowej, 8 kości nadgarstka ułożonych po cztery w dwóch szeregach, 5 kości śródręcza i kości pięciu palców, składających się z paliczków . W położeniu dłoni z kciukiem zwróconym na zewnątrz ciała kości przedramienia nie są skrzyżowane a w położeniu dłoni z kciukiem skierowanym do ciała kości przedramienia są skrzyżowane. Szkielet obręczy miednicowej stanowi kość miednicza składająca się z 3 kości: biodrowej, kulszowej i łonowej. Początkowo kości te są niezależne, oddzielone od siebie chrząstkami. W okresie dorastania zrastają się w jedna całość. Po zewnętrznej stronie kości miedniczej występuje panewka stawu biodrowego do połączenia z głowa kości udowej. Kończyna dolna składa się z pojedynczej kości udowej, 2 kości podudzia: piszczelowej i strzałkowej, 7 kości stepu, pięciu kości śródstopia i kości pięciu palców. Należąca do kości stepu kość skokowa jest połączona stawowo z kośćmi podudzia.
Mięśnie umożliwiające ruchy kośćca noszą nazwę szkieletowych. Masę tych mięsni tworzy tkanka poprzecznie prążkowana szkieletowa. Jednostką budowy mięśniówki poprzecznie prążkowanej szkieletowej jest wielojądrowe włókno mięśniowe otoczone błona komórkowa zwana sarkolemą. Jądra komórkowe znajdują się na obwodzie włókna. W cytoplazmie komórki mięśniowej zwanej sarkoplazmą występują organelle komórkowe: liczne mitochondria określane mianem sarkosomów. We wnętrzu włókna, wzdłuż jego długiej osi biegną włókienka mięśniowe - miofibryile osiągające długość wielojądrowej komórki. Maja one niejednorodną budowę utworzone są z naprzemian leżących jasnych odcinków tzw. Izotropowe prążki i ciemne odcinki - anizotropowe, które podwójnie załamują światło. Badania w mikroskopie elektronowym ujawniły ze prążek izotropowy jest przedzielony na pół błonką graniczną Z zwaną telofragmą. Odcinek zawarty miedzy dwoma telofragami nosi nazwę sarkomeru. Sarkomer jest jednostką strukturalna miofibryli mięśni poprzecznie prążkowanych. Wiele sarkomerów ułożonych kolejno jeden za drugim tworzy włókienko mięśniowe. Można wyróżnić miofilamenty cienkie zbudowane głównie z białka aktyny i miofilamenty grube zbudowane z białka miozyny. W sarkomerze miofilamenty cienkie biegną od błony granicznej Z przez całą długość prążka izotropowego przypadającą na sarkomer i część długości prążka anizotropowego, a miofilamenty grube przez całą długość prążka anizotropowego. W każdym sarkomerze wiązka miofilametów tworząca miofibrile jest opasana przez dwa kanaliki poprzeczne pomiędzy którymi rozciągają się zbiorniczki i kanały utworzone z błony gładkiej zwane siateczka sarkoplazmatyczną. Skurcz mięśnia na poziomie sarkomeru przebiega na zasadzie wsuwania się miofilametów cienkich pomiędzy miofilamety grube, przy czym długość obu rodzajów miofilametów pozostaje taka sama. W wyniku skurczu obserwuje się skracanie prążków izotropowych, a długość prążka anizotropowego nie ulega zmianie. Bodźcem wywołującym skurcz mięśnia jest impuls nerwowy pochodzący z włókien ruchowych układu nerwowego, które powodują pobudzenie komórki mięśniowej. Impuls nerwowy dociera do synapsy nerwowo- mięśniowej i depolaryzuje ją. Pobudzenie przenosi się na siateczkę sarkoplazmatyczną. Podczas pracy mięśni wzrasta zapotrzebowanie na tlen, jest on dostarczany przez hemoglobinę, a częściowo przez mioglobinę- czerwony barwnik oddechowy (rezerwa tlenowa mięśnia). Podczas normalnej pracy mięśniowej, niewytężonej, ilość tlenu doprowadzana przez hemoglobinę i zmagazynowana, przez mioglobinę jest wystarczająca do oddychania tlenowego. Podczas intensywnej pracy mięśni zwiększa się przepływ krwi, mimo to zapotrzebowanie w tlen jest niewystarczające, powstaje wówczas tzw. dług tlenowy.
Mięśnie szkieletowe znajdują się w organizmie w stanie stałego napięcia, określonego mianem napięcia tonicznego. Stan taki utrzymuje się wówczas, gdy mięsień lub zespół mięśni nie jest związany z ruchem, lecz stanowi pewna formę usztywnienia ciała, względnie jego części, np. przy utrzymywaniu postawy siedzącej, wyprostowanej. Napięcie toniczne w mięśniach szkieletowych jest utrzymywane na drodze odruchowej pod wpływem impulsów płynących z proprioreceptorów przez rdzeń kręgowy.
W budowie zewnętrznej mięśni szkieletowych wyróżnia się brzusiec, utworzony z kurczliwych włókien mięśniowych i ścięgno składające się z niekurczliwej tkanki łącznej zbitej ukształtowanej. Ścięgna na ogół występują na obu końcach mięśni łącząc go ze szkieletem. Mięsień ma zazwyczaj jeden brzusiec, ale występują również mięśnie zbudowane z kilku brzuśców o wspólnym ścięgnie końcowym. Wówczas brzuśce nazywane są głowami, a mięśnie: dwugłowymi, trójgłowymi lub czterogłowymi. Ze względu na kształt wyróżnia się mięśnie długie (mięśnie kończyn), szerokie (mięśnie tworzące ściany klatki piersiowej, jamy brzusznej, miednicy), krótkie, np. mięśnie przy kręgosłupie i mieszane, Np. mięsień okrężny ust. Na ogół oba końce mięśni są przytwierdzone do dwóch ruchomo połączonych kości. Przyczep mający stosunkowo większą stałość i znajdujący się w miejscu leżącym bliżej długiej osi ciała nazywamy przyczepem początkowym, a bardziej ruchomy, przyczepem końcowym. Efekt pracy mięsni zależy do ruchowych możliwości stawu, nad którym przebiega. Jeśli mięsień przebiega nad jednym stawem, wykonuje on jedną z możliwych czynności stawu, np. zginanie. Gdy mięsień przebiega nad dwoma lub większą liczba stawów wówczas może działać tak samo na wszystkie stawy lub odmiennie np. mięsień dwustawowy może zginać jeden staw a prostować drugi. Czynność mięśnia wynika z jego położenia względem stawu. Jeśli mięsień znajduje się do przodu od osi stawu to funkcjonuje jako zginacz, a gdy leży od tyłu wobec tej osi to działa jako prostownik. Mięśnie wykonujące wspólnie taka samą czynność nazywa się synergitami, natomiast te, które wykonują ruchy przeciwne nazywamy antagonistami.
Połączenia kości, kości są połączone ze sobą w sposób ścisły lub ruchomy. Połączenia ścisłe są mało ruchome lub nieruchome, a stykające się powierzchnie kostne są spojone tkanka łączną właściwą o dużej liczbie włókien, tkanka chrzestną lub tkanka kostną. Połączenia ruchome tzw. Połączenia wolne, czyli stawy umożliwiają poruszanie kości względem siebie. Do więzozrostów, połączeń ścisłych zalicza się szwy, charakterystyczne dla połączenia kości czaszki. W stawach miedzy ślizgającymi się po sobie powierzchniami stawowymi znajduje się szczelina tzw. jama stawowa.