当大脑想要调控肌肉的活动时，运动神经元会产生电脉冲，这种电脉冲会沿着神经元轴突传到肌纤维，然后引起肌纤维的收缩，从而产生力。与此同时，电脉冲在人体的软组织里还能够产生电流场。如果在组织表面放置检测电极，研究者就会在检测电极之间观察到电压。如果将这种生物电变化通过电极引导、放大、显示并记录下来，就会得到一个一维的时间序列图形，这种图形就是“肌电图”。

在检测时，测试人员有时会在人体的皮肤表面放置电极来记录肌电活动，或者把针状的电极刺入肌肉组织来记录，前者称为“表面肌电信号”采集，后者则叫作“针电极采集”。

那么,研究者是如何通过肌电信号来分析肌肉情况的呢?首先，我们需要知道正常的肌电图是什么样子。如果我们的肌肉完全放松，那么将电极插入肌肉测试时，在记录仪上将看到一条平稳的直线。如果让肌肉做适度的收缩，记录仪上就会出现一些垂直上升或者垂直下降的波形。如果肌肉收缩程度不断加强，那么参加收缩的运动单元数目就会增加，在肌电图上的波动就会更加复杂。研究者能够通过肌电图判断肌肉的状态，比如肌肉疲劳。如果肌电图上的肌电信号的频率降低或者振幅增大，都可能提示被测者的肌肉出现了疲劳。