筋肉に蓄えられるグリコーゲンを筋グリコーゲンといいます。体内のグリコーゲンの8割強が筋グリコーゲンとして蓄えられており、運動においてとても重要な役割を果たしています。

筋肉が収縮する際に使用されるエネルギーは、筋肉内のグリコーゲンを分解して出来るATP（アデノシン三リン酸）という物質と脂肪が分解して出来たFFA（遊離脂肪酸）によって作られます。この分解反応には酸素が使われないため、無酸素性運動という名が与えられています。グリコーゲン分解の際に乳酸が生成され、これは筋肉の収縮を阻害する働きをするため疲労物質とも呼ばれます。この状態が続くと乳酸の増加と筋肉内のグリコーゲンの枯渇によって筋肉は収縮が困難になります。

ここで酸素が供給されると、細胞内のミトコンドリアにおいて生成された乳酸の一部が、水と二酸化炭素に分解され、取り出されたエネルギーで再びグリコーゲンが再合成されます。

ただし運動強度が無酸素性代謝閾値を超えると、大量に生成された乳酸を分解するだけの酸素が供給されないため、乳酸が蓄積され筋肉はどんどん疲労状態になっていきます。逆に運動強度が低い場合はグリコーゲンの減少とともに、脂肪がエネルギー源に切り替わっていきます。

また運動中はその時間量に比例して血糖を細胞に取り込む働きが活発になるので、運動直後に炭水化物・糖類を速やかに補給することは筋グリコーゲンの速やかな回復につながります。