中华武术的哲学思想、搏击理论、锻炼体系和攻防、健身效果及其独特的民族艺术风格受到了中外武术爱好者的关注。武术的发展给武术研究提出了新的课题，武术运动走向世界也给广大武术工作者提出了新的要求。人们已不再满足于对武术技艺进行传习和探讨，而是希望从更高的层次、更新的思维角度、更科学的研究方法去研究武术。特别是运用生物科学的理论和手段、方法，对武术进行多角度、多方位的研究，以了解武术对人体结构、机能的影响机制，用以阐明中国武术运动对人体锻炼的独特作用，为武术的教学、训练、竞赛和修身养身提供宝贵的科学依据。
早在春秋战国时期http://www.lxwspx.cn/，就出现了“导引术”、“吐纳术”，将呼吸活动与身体运动相结合，作为健身、修身、养生的方法。东汉名医华佗创“五禽戏”，并阐述了生命和健康在于运动的道理：“人体欲得劳动，但不当使其极耳，动摇则谷气得消，血脉流通，病不得生，譬犹户枢，终不朽也。是以古之仙者为导引之事，熊经鸱顾，引挽腰体，动诸关节，以求难老。”(《后汉书·华佗传》)后来出现的“八段锦”、“易筋经”与“五禽戏”属同一类健身手段，说明古人早已开始用生物学来研究运动对人体健康的影响。
在近代，利用生物科学的方法研究武术，探求其机理，前人已有开端。1936年章乃器先生出版了一本《内功拳的科学基础》(1984年再版时更名为《科学的内功拳》)，该书运用生物科学的某些基本知识和研究方法，探讨内功拳的机理与运用，较系统地开展对武术的研究，探求其科学体系。近年来，不仅国人有大量的研究成果问世；而且世界各国的学者也竞相探讨，涌现了一大批颇有建树的研究成果，其中许多成果涉及到生物科学。
武术是中国的传统体育项目，于中华民族大文化背景下发生和发展起来。历史的实践向人们揭示了武术强身健体、防身养性和观赏娱乐的客观价值，但是应用现代科学的知识和方法对武术进行系统的研究还很不够。因此，运用辩证唯物主义和历史唯物主义的观点，采用生物科学的研究成果来探讨具有东方文化特点的武术，是建立武术学科体系的一个十分重要的方面，也是武术从中国走向世界，使其技术规范化和理论科学化不可缺少的一环。
运动生理学武术是中华民族传统的体育项目。我国地域辽阔，民族众多，由于地理环境以及社会民俗的影响，形成了武术不同的流派、拳种和风格。近年来，随着武术运动的发展和科学技术的不断进步，广大武术工作者和科研工作人员采用运动生理学的基本方法和现代的研究成果，广泛地开展了对武术运动的研究，特别是武术训练对不同的训练水平，不同的年龄、性别的运动员各器官系统的影响，进行了定性和定量的试验，较全面地揭示了武术运动对人体结构、机能影响的生理学机制。近年来的研究成果主要反映在以下几个方面：
武术运动对神经系统的影响 武术运动要求“以意行气，以气运身”，“意”是指大脑的活动；“气”是指生理活动的能量。即在大脑的调节控制下，调动全身各有关器官、组织等生理机能，随着肌肉活动而进行有序化的活动，使中枢神经及大脑皮层的兴奋性增强，抑制加深，兴奋与抑制更加集中，从而改善神经过程的均衡性与灵活性。因此，武术锻炼可以提高神经感觉机能和大脑皮层的分析综合能力。
据生理学的研究表明，脑的能量消耗占整个人体能量消耗量的1／8～1／6；然而脑自身的能源贮备有限，其能源依赖血液供应。武术运动强调心、意、气与外在动作的协调能使气血充沛活跃，使分布在脑的毛细血管大量开放，增加脑部血液循环量，从而加强了脑细胞的供能条件，使脑更健康，使中枢神经系统的兴奋性增高，应急能力加强，反射时间缩短，增强器官与系统之间的灵活和协调能力。
武术运动对循环系统的影响 武术运动对呼吸提出了较高的要求。不同的拳种根据不同的动作，要求有不同的呼吸方法：或是提、沉、聚、托；或要求细，长、深、匀、柔；或是憋气发力，甚至发声以气催力。多种呼吸方式对肺的功能提出了很高的要求，促进了呼吸系统功能的改善，有效地增加了练习者的肺活量和人体内外气体交换的能力。武术运动常使用腹式呼吸，由于腹式呼吸使膈肌下降，不仅可以增加肺活量，还可以使腹腔内的脏器得到锻炼，对内脏器官起到按摩作用。
循环系统是人体供能的主要途径，其机能状态直接关系到人体各器官的功能。血液中血红蛋白是氧的载体，其含量的多少直接影响到输送氧的能力，它是直接衡量人体机能的重要指标。血红蛋白存在于红细胞之中，通常，红细胞过多就会增加血液粘滞性，加重了血流阻力和心脏的负担，因而较为理想的是在不增加红细胞的基础上，增加血红蛋白的含量。根据研究表明，武术运动员安静时红细胞数处于正常值的下限；而血红蛋白则处于正常值的上限。这表明武术运动能改善红细胞与血红蛋白的比值，增加血液的输氧能力，提高机体的工作能力。同时，由于武术独特的内外相合的运动方式，动作富于变化，使心脏和血管也得到了很好的锻炼。据研究表明，常年进行武术锻炼不仅可以促使心搏徐缓，血压也有降低的趋势；而且心脏的结构和功能也都得到了有效地改善。
武术运动对内分泌系统的影响 由于武术运动对意识与呼吸的要求，强调运动时“意守丹田”，进行腹式呼吸，特别是太极拳要求动作徐缓，柔顺缠绵，一招一势，以静为基，以柔为形，意气合一，用意念导引动作，因而比其他运动项目更能刺激植物性神经系统。同时，通过神经对内分泌系统的活动也有良好的促进作用。有关研究表明，太极拳对甲状腺和脑下垂体有良好的影响，对肾上腺的分泌起到积极的促进作用。
武术运动对人体的生理效应是全面的；同时，不同的武术项目对不同性别、年龄的人有不同的效果。当前，在武术运动中最为关注的生理研究课题是：最大限度地提高人体从事武术运动竞技能力的研究；武术运动不同项目对人体各器官、各系统及其机能影响；制约人体运动能力的生理学因素；消除疲劳的有效方法与途径。运动生理学已成为武术运动科学训练的基础学科。
运动解剖学 是运动形态学的一个组成部分，是研究体育运动对人体形态结构产生的影响，探索人体的机械运动规律和体育技术动作关系的一门学科。武术运动是我国的传统体育项目，在其漫长的发展过程中，在强身健体和提高格斗技能等方面发挥了应有的作用。要进一步学习和掌握武术运动的基本技术，不仅是只学其法，更应明其理。因此，运用解剖形态学的基本原理与方法来分析研究武术动作，纠正动作错误，最大限度地发挥人的潜能，具有十分重大的现实意义。近几年来运用运动解剖形态学研究武术的成果主要反映在以下几个方面：
身体形态测量 武术运动要求“外练筋骨皮，内练精气神”，长期从事武术运动的训练必然会对运动员的外部形态产生特殊的影响。近年有研究者对武术运动员进行过身体形态测量方面的研究，说明武术运动可以对运动员的身高、体重、肌纤维的伸展性、关节的活动幅度、骨的硬度、身体形态以及内脏器官系统等方面，均有良好的促进作用。
选材的依据 武术运动既是群众性的体育项目，亦是竞赛项目。武术运动的特点和要求对运动员的身体外部形态提出了特殊要求。因此，当前运用齿龄、骨龄鉴别法，第二性征鉴别法来鉴别儿童少年的发育程度，作为选材的依据；运用遗传选材方法来选择那些适宜武术专项需要的儿童、少年，进行早期训练；运用身体形态、机能状态的某些指标，来选拔培养运动员。
武术运动对运动系统的影响 研究表明，在运动训练的影响下，肌肉纤维的数量不会发生变化；而变化的是肌肉纤维的质量。套路运动和散手运动对提高肌肉的工作能力有显著的功效。武术运动要求势正招圆，动迅静定，动中有静，静中有势，动静结合。“动”意味着动力性的快速运动；“静”则常是肌肉以静力性工作的形式来维持各种定的姿势。所以从事武术训练不仅可以提高肌肉快速收缩能力，又可以提高静力性耐力。虽然不同拳法的技术风格特点对促使肌肉发展的程度不尽相同，但总体上看，武术训练可以促使人体肌肉均衡发展。武术运动对练习者的柔韧性要求很高，可以有效地促使柔韧性的发展，增加关节的运动幅度，提高肌肉的伸展性和弹性。随着训练水平的提高，练习者不仅要有良好的力量素质，同时要有良好的柔韧素质，二者的结合，对练习者的运动器官系统提出了更高的要求，并能产生更为良好的影响。武术运动在提高骨骼肌工作能力的同时，对骨骼的结构也产生了一定的影响，在对老人骨骼研究中发现，太极拳对延缓骨质疏松及脊椎压缩变形有良好的效果。在对青少年从事武术运动的研究中发现，武术运动能促进身体发育与成长，使骨结构增厚，骨骼结实，抗压性增强。
武术运动图解 武术运动的技术动作复杂多变，为了准确记录武术套路动作形式和特点，统一动作术语，交流运动技术，需要用解剖形态学的定位术语将肢体的运动方位与路线描绘下来，从而为武术图解和进行教学训练及科研提供了方便。
解剖学分析 运用解剖学的基本原理与方法对武术动作进行解剖学分析研究，分析骨关节和肌肉的运动规律，分析研究动作技术的合理性，并指出易犯错误动作的解剖学机制，采用针对性的方法进行练习，为教学训练提供了理论依据。
当前在武术运动中，最为关注的解剖学研究课题是：武术运动对身体外部形态及其机能的影响；人体武术活动能力的解剖学机制；制约人体运动能力的解剖学因素；运动损伤防治与疲劳恢复的有效办法与途径等。
运动生物力学 是研究体育运动中人体机械规律的科学。运动生物力学作为一门应用学科，目前已广泛运用于体育的各个项目之中。武术是以“攻防格斗”技术为核心的一项体育运动，任何拳种和散手动作都是在自身的内力和外力的作用下完成。因此，必须遵循力学的客观规律，才能充分表现出“力”的升华。
武术运动的技术动作在一定的空间和时间内进行，它包含着运动的空间特征。所谓“空间特征”就是指武术动作的运动轨迹、路线、位移所表现出的差异性；而“时间特征”则是技术动作完成的先后次序，延续时间等。这些时间、速度、空间特征对于揭示武术运动的性质、规律，是很重要的。运用生物力学的原理和方法来分析武术动作，主要是研究其位置变化与时间的关系，从时间和空间的角度来描绘武术运动员的身体或各环节的速度、加速度、角速度等运动参数，找出其运动规律，为教学、训练提供理论依据。通常采用运动生物力学的原理来研究武术动作的方法主要有：①采用运动方程的方法，即根据物体运动的规律，用数学公式来描述武术动作。②采用图像法，即在坐标纸上绘制运动曲线，以研究完成复杂动作的方法。③采用表格法，即把等求量及已知量用表格列出来，用数据表说明问题。当前，在武术运动中，运用生物力学的原理与方法研究的主要课题，是对武术动作进行技术分析，为教学训练提供科学的依据。
运动生物化学 是研究体育运动对人体化学组成和化学影响的规律，并指导人们合理地从事运动实践的一门科学。它用化学、物理和生物的方法，从分子水平对机体进行研究，通常采用的方法有针刺活体取样分析、动静脉导管引流、同位素示踪等。运动生物化学研究的范围是，不同性别、年龄的人，在运动时各组织器官的生物化学特点，即体内复杂的化学变化过程的调节以及运动应激与体内适应过程等。
武术运动多姿多彩，项目繁多，技术风格要求各异，不同年龄、不同性别、不同兴趣爱好的人可以选择不同的项目进行练习。不同拳种运动特点不同，从运动生物化学的角度来看，对人体影响也很不一样。有关研究表明，长拳运动能改善机体的化学成分结构，可增加蛋白质、糖元，减少脂肪，使质代谢产生适应性变化，特别能使肌肉中的蛋白质、磷酸肌酸增多，无氧代谢酶活性提高，无氧代谢供能过程改善，对乳酸调节能力加强。而太极拳则能使肌肉中的糖元数量增加，有氧代谢酶活性和脂肪代谢能力提高，有氧代谢供能过程得到改善。另外不同的武术项目、不同的训练方法和运动时间对不同年龄的人均有不同程度的影响。
武术运动项目繁多，各种项目对运动时间与运动强度均有不同的要求，完成不同的项目套路其能量消耗也是不同的。近年来，通过对血乳酸值的研究，对不同武术项目的运动强度、供能特点、运动性疲劳及身体机能状态等方面进行了探讨。研究表明，武术运动长拳类项目中，南拳对提高人体无氧糖酵解供能有较好的作用；而太极拳由于动作徐缓、柔顺，以有氧代谢为主。这些研究成果可为我们提供采用针对性的训练手段的依据。当前，在武术运动中，生物化学研究的主要课题是：武术项目的供能特点和营养物质代谢情况；武术运动对人体化学成分的影响以及运动训练后机体内物质的恢复过程等。
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