Cada fibra muscular esquelética contém numerosos miofibrilas, e cada miofibril é composta por milhares de unidades contráteis repetitivas chamadas sarcômeros. Os sarcômeros são as unidades funcionais fundamentais responsáveis pela contração e relaxamento muscular.
O número de sarcômeros por fibra varia com o tamanho e tipo da fibra: fibras menores podem conter centenas, enquanto fibras maiores podem conter milhares. Essa disposição em série permite que os músculos gerem força e encurte de forma eficiente em uma ampla gama de comprimentos.