Mięśnie kurczą się poprzez serię kroków, które zaczynają się od potencjału czynnościowego. Potencjał działania w neuronie przemieszcza się w dół aksonu neuronu i dociera do synapsy. W synapsie potencjał czynnościowy uwalnia neurotransmiter, który stymuluje neuron ruchowy komórki mięśniowej do skurczenia się.
Skurcze mięśni są stymulowane przez potencjały czynnościowe, które generują uwalnianie acetylocholiny. Neuron wydziela ten neuroprzekaźnik i dyfunduje przez całą synapsę, aby dotrzeć do neuronu ruchowego komórki mięśniowej. Następnie acetylocholina powoduje potencjał czynnościowy do wygenerowania w neuronie ruchowym. Potencjał działania przepływa przez komórkę mięśniową i powoduje, że retikulum sarkoplazmatyczne uwalnia wapń. W rezultacie w komórkach mięśniowych zaczynają tworzyć mostki krzyżowe miozyny. Uwolnione wapno wiąże się z cząsteczkami troponiny i powoduje, że miejsca wiążące mostek miozyny stają się odsłonięte. Jeśli ATP jest obecny, wówczas most krzyżowy miozyny zaczyna się cyklicznie, a komórki mięśniowe i tkanki zaczynają się kurczyć.
Fazy skurczu mięśni są znane jako okres utajony, kiedy mięśnie są w bezruchu, okres skurczu podczas skurczu mięśni, okres relaksacji, kiedy mięśnie się rozluźniają, a okres refrakcji. W okresie refrakcji komórki mięśniowe nie reagują na drugi bodziec i są nadal.