Muşchii voluntari pot fi priviţi ca o serie de fascicule paralele de fibre adunate împreună pentru a forma o unitate completă. Cele mai mici dintre ele – unităţile de bază ale activităţii musculare – sunt filamente de actină şi miozină, atвt de fine încît pot fi observate numai la microscopul electronic. Ele sunt proteine cunoscute sub numele de proteine contractile. Muşchiul se scurtează cînd filamentele de actină şi miozină glisează оn lungul lor. Aceste filamente sunt grupate оn fascicule denumite miofibrile. Printre miofibrile se află depozitele energetice ale muşchiului, sub formă de glicogen, şi furnizorii normali de energie, mitocondriile, оn care oxigenul şi substratul energetic sunt metabolizate pentru a produce energie. Miofibrilele sunt grupate оn fascicule mai mari numite fibre musculare. Acestea sunt, de fapt, celulele musculare cu nucleii celulari dispuşi la periferie, sub membrană. Fiecare fibră musculară vine în contact cu o fibră nervoasă care declanşează acţiunea ori de cвte ori este necesar. Fibrele musculare sunt grupate оn fascicule, cu un оnveliş de ţesut conjunctiv.

Un muşchi de dimensiuni mici este alcătuit din puţine fascicule de fibre, în timp ce un muşchi de dimensiuni mari, cum ar fi gluteus maximus, poat fi alcătuit din sute de fascicule. Întregul muşchi este învelit într-un ţesut fibros. Are un corp muscular gros, care se оngustează la capete, formînd tendoanele, fiecare din acestea inserîndu-se pe un os.
 

Structura muşchiului neted nu prezintă acelaşi aranjament geometric ordonat al filamentelor şi fibrelor; ea este constituită din celule fusiforme dispuse neomogen, deşi are o contracţie dependentă de acţiunea filamentelor de miozină şi actină.
Observată la microscop, structura muşchiului cardiac este totuşi aceeaşi ca a muşchiului voluntar, cu excepţia faptului că fibrele formează o reţea.