當我們開始跑步時,肌肉產生收縮,帶動關節運動,身體吸收氧氣,和體內的糖原以及脂肪進行反應,產生能量,同時產生二氧化碳和水,隨著跑步強度的增加,也就是速度的提高,身體對於氧氣的需求量也會提高;當局部肌肉組織的溫度增加時,促進氧氣與二氧化碳的擴散作用(Diffusion),使得體內氧氣的供應與二氧化碳的除排會更為簡單,這也就是為什麼運動前的「熱身」很重要。
任何運動的開始都是使用ATP能量系統,因為身體的磷酸原系統能提供幾秒的能量供應產生ATP,隨後是糖和脂肪開始進行分解氧化供能,即使慢跑也是一樣;若跑步的熱身不足、局部肌肉組織的溫度提升不足,開始跑步時就會累積氧債,等有氧能量系統主要供能以後,必須償還氧債,而這過程中會產生疲勞感。
有的人並不習慣跑步前熱身,不讓體溫上升、也沒出汗,而是直接簡單活動一下就開始跑步,在體溫未適度提升時,擴散作用差,跑起來就會覺得不順暢;等身體熱開之後,在動作及呼吸上就會覺得流暢了,也不容易因為突然增加跑步的強度而導致肌肉拉傷。