由多核肌细胞所组成，附着于骨骼的肌组织。因其肌纤维有横纹，又称为横纹肌（striated muscle）。受体神经支配。骨骼肌的成肌细胞起源于生肌节，但在头部则直接由间充质或由神经外胚层发生。许多成肌细胞互相融合成一长管状的多核细胞，称为肌管。随着肌原纤维增多，肌管中央的细胞核移向周缘，肌管变为骨骼肌纤维，肌管周围的单核性细胞将分化为肌卫星细胞。

肌纤维被极薄的网状组织细网连结为初级肌束，该部的结缔组织即肌内膜，有毛细管网及末梢神经纤维。初级肌束再被较致密的结缔组织连结在一起，形成次级肌束，或者形成三级肌束。连结各肌束的结缔组织称肌束膜。包在肌肉最表面的结缔组织称肌外膜。肌外膜常与筋膜相交织，肌外膜向深部连结肌束膜，向肌肉末端延续为腱，止于骨上。骨骼肌纤维为长圆柱形，长1～5厘米，最长30厘米，直径为10～150微米，肉眼可见。每根肌纤维都由外表的肌膜、周位的多个细胞核和内部的肌浆（肌质）三部分构成。

肌（纤维）膜

厚约1微米，为一层复合结构，由质膜、糖蛋白性外衣及网状纤维密网所组成。肌纤维膜即指质膜。

肌纤维核

有数百个，位于肌膜之下，呈扁卵圆形，长10微米，宽5微米。染色质量少，有1～2个核仁。此外在肌纤维表面，被同一基膜所包着的较深色的核为肌卫星细胞核。

肌浆

除肌原纤维之外，在核旁含有小的高尔基复合体及线粒体。在肌原纤维之间有线粒体、糖元和脂滴。

肌原纤维

平行排列，几乎充满全部肌浆，在横切面上，肌原纤维或者均匀地分散在肌浆中，或者聚集成多角形小区，称孔亥氏区。肌原纤维有由明带暗带相间的横纹，暗带又叫A带，长约1.5微米，较恒定。明带又叫I带，长约0.8～1微米，收缩时变短。在暗带中部有浅色的H带，也叫亨森氏带。在H带中央的深色细线为M线，也叫M盘、中线，在明带中央的深色细线为Z线，又叫Z盘、Z带、Z板、间膜。两个Z线之间的肌原纤维叫肌节，为肌原纤维的结构及机能单位，静止时一个肌节约长2.1～2.5微米（图）。

肌原纤维由二种肌丝构成，即粗丝和细丝。粗丝又叫肌球蛋白丝，粗约14毫微米，长1.5微米。细丝又叫肌动蛋白丝，粗约7微米，长约1微米。粗丝两端尖细，只位于A带之内。细丝起于Z线，向两侧伸展，构成I带并且进入相邻A带的一段距离，但不进入H带。M线相当于横的连结结构，由M蛋白构成，将粗丝的中央部分捆在一起。在二种肌丝重迭段的横切面，二肌丝形成一个六角形区，其中央有一根粗丝，外围六根细丝，粗丝向四周的细丝伸出许多桥状结构，它对细丝的滑动起重要作用。在Z线上有横走的Z丝连结细丝。

骨骼肌组织

粗丝

由250～360个肌球蛋白分子构成，每一个肌球蛋白子如绿豆芽状，含有两个亚单位。一个是轻酶解肌球蛋白（LMM），呈杆状；另一个是重酶解肌球蛋白（HMM），由一个与LMM相延续的杆状部和一对末端球形结构一肌球蛋白头所构成。肌球蛋白分子因二亚单位能互相移动，而有易曲性。肌球蛋白分子的杆状部沿分子长轴平行紧密排列，肌球蛋白头位于分子的末端，在M线的对侧端，构成横桥突，肌球蛋白分子头呈螺旋形排列，每一螺旋距离为42毫微米，所以在粗丝表面有6行肌球蛋白头。

细丝

由三种蛋白质构成，即球状肌动蛋白、原肌球蛋白及肌原蛋白。①球状肌动蛋白分子呈球形，许多个球状肌动蛋白如串珠状连成两股绳状螺旋形的1微米长的纤维型肌动蛋白丝。②原肌球蛋白是细长的丝状蛋白质。由两条像弹簧状的多肽链构成。在细丝上每7个球状肌动蛋白单位上存在一条原肌球蛋白，位于球状肌动蛋白链之间的沟中。③肌原蛋白，又称肌钙蛋白。在细丝上每隔约400埃的距离有一个，位于原肌球蛋白分子的末端，由三个亚单位构成，即肌原蛋白C，肌原蛋白I和肌原蛋白T。肌原蛋白C能结合钙离子，肌原蛋白I能控制肌动蛋白与肌球蛋白相互作用，肌原蛋白T可与原肌球蛋白相连接。

肌质网

即滑面内质网，为管性密网，包绕着每条肌原纤维。肌质网在与H带相对之部位密集，网孔小在与暗带相对处，呈纵行小管状。在靠近横小管处，则与横小管平行而且增粗，称为终池。横小管与两侧的终池共同组成三联体，哺乳动物每段肌节上有两组三联体，位于A带与I带之间的连接处。

横小管

又叫T小管，不属于内质网，是肌纤维膜凹陷所形成，其管腔与细胞外间隙相通。横小管呈环状包围着肌原纤维。

有红肌和白肌之别。红肌中以红纤维为主，而白肌以白纤维为主，尚有中间型纤维。按照组织化学方法分为三种类型，即Ⅰ型纤维、Ⅱ_a型纤维和Ⅱ_b型纤维（图）。

Ⅰ型纤维

含少量腺苷三磷酸（ATP）酶，相当于红纤维、慢缩肌纤维。纤维较细，含肌红蛋白、细胞色素和线粒体较多。纤维外血管丰富，有利于糖的有氧氧化。收缩慢，持续时间长。

Ⅱ_a型纤维

为中间型纤维。

Ⅱ_b型纤维

含大量腺苷三磷酸（ATP）酶，相当于白纤维、快缩肌纤维。纤维较粗，所含的肌红蛋白、细胞色素及线粒体较少，进行无氧酵解糖代谢，收缩快，持续时间短。