骨骼肌由肌腹、肌腱、毛细血管、神经、筋膜、腱鞘、滑液囊、籽骨、滑车等组织构成，其中，肌腹、肌腱、毛细血管和神经是骨骼肌最重要的、最普遍的组成部分；筋膜的分布虽然也很普遍，但在重要性方面不及前四者；腱鞘、滑液囊、籽骨、滑车在肌肉中并非普遍存在，是骨骼肌的辅助结构。
肌腹
肌腹是肌肉收缩的主体，由肌肉纤维构成，位于骨骼肌中段。肌腹内有成千上万的肌纤维，每条肌纤维的外面包有肌内膜；每100-150条肌纤维构成一个肌束，在肌束外包有肌束膜；再由若干肌束组成肌腹，肌腹之外又包有肌外膜。
肌腱
肌腱位于肌肉两端，是连接肌腹与骨骼的致密结缔组织。肌腱呈条状、带状或膜状（部分阔肌的肌腱呈膜状）。在其与肌腹连接的广泛部位，肌纤维的肌内膜会有增厚，增厚的肌内膜与肌腱的胶原纤维紧密相连。在其与骨骼相连的部位，肌腱的胶原纤维与骨膜牢固地编织在一起。
毛细血管
毛细血管广泛存在于肌内膜、肌束膜和肌外膜之中，为肌肉组织提供各种氧分，并带走各种代谢物。研究显示，每平方毫米内的肌肉中有约3000条毛细血管，成年人肌肉中的毛细血管长度加起来可达上万公里。
神经
肌肉中的神经主要有运动神经、感觉神经和交感神经。运动神经主要用来控制肌纤维的伸、缩动作，每个运动神经元与一束肌纤维构成一个运动单元；感觉神经主要用来产生和传递本体感觉；交感神经则主要用来控制肌肉内的毛细血管（毛细血管的直径、开闭状态等）。
