骨组织为最坚硬的结缔组织，由骨细胞及基质构成，基质的基本成分是胶原纤维和钙盐。骨结构有骨皮质和骨松质之分，两者的差别在于空隙或非矿化组织所占比例。
骨的化学成分分为有机物和无机物两类。成人骨中有机物约占28%，主要为骨胶原；无机物约占72%左右，其中主要是水(约占50%左右)和钙盐(主要为磷酸钙、碳酸钙等，约占20%)。骨的物理性质由其化学成分所决定，主要表现为硬度及弹性两方面。骨的硬度主要与钙盐沉积的量有关，有机物骨胶原则赋予骨的弹性。
骨的化学成分随年龄增长而发生变化，物理性质亦有不同。儿童、少年骨内有机物较多，有机物与无机物之比达1∶1左右，故硬度较小、弹性大，不易发生骨折，但易变形，或发生关节脱臼；成年人骨中有机物与无机物之比大约为3∶7；老年人骨内无机物含量更多，有机物与无机物之比甚至可以达到2∶8，所以老年人骨骼弹性减小而脆性增大，故骨折的可能性较大。
二、应力变化对骨结构的影响
骨的抗压应力的强度最大，有报道，成人皮质骨的极限压应力为200MN/m2，抗拉应力和剪应力的强度较低，三者的比例约为3∶2∶1。骨弹性系数较好，大于硬质木材。
1.运动应力对骨代谢的影响
长期运动可使皮质骨增厚，骨小梁排列更合理。应力(负重或运动)刺激能加速骨折后骨痂形成，防止钙盐的流失。运动对骨代谢影响的机制，主要有以下三个方面：
第一，运动使骨组织血流量增加，同时促使成骨细胞活动增加；
第二，运动缺乏使骨内血流量下降，血液倾向酸化，导致钙溶解流失；
第三，运动及负重时应力负荷，使含有结晶结构的骨组织因压电效应而产生微弱的负电位，使带正电荷的钙离子易于结合沉着。
2.不同项目对骨的影响
不同项目对骨的影响不同，如跳跃项目运动员和举重运动员的胫骨均发生适应性变化，但跳跃项目运动员是胫骨前缘骨壁增厚非常显著，而举重运动员则是股骨内侧壁增厚非常显著。又如拳击运动员和体操运动员，二者在手骨某些尺度的变化上有区别。体操运动员是掌骨(在支撑中)或指骨近节(在单杠悬垂)承受负荷，拳击运动员则是掌骨头和指骨头近节的底部承受负荷。因此，拳击运动员的骨骺变化较大，而体操运动员则是骨干部变化较大。
少儿时期骨的新陈代谢旺盛，这时期进行合理的体育锻炼和适当的劳动，对骨的生长发育有着良好的作用。研究结果表明，对长骨施加适当的纵向压力，有利于骨维持正常的矿物质代谢，而体育活动恰能在垂直方向给骨以负荷，这对骨盐的增加有重要意义。相反，不适宜的、强度过大的训练，骨形态和结构就便会向不正常方向发展。
3.制动作用与疲劳性骨折
骨骼系统有充足的强度贮备。但是，外伤后长时间制动，会引起骨钙磷的流失，使骨的强度显著下降，易发生再次骨折或撕脱骨折，须予特别注意。
长时间、单一方向的应力作用，如长途行走或长跑等多次反复的应力负荷，可引起骨组织的微小骨折，这种微小骨折的发生速度超过修复速度时，可积累而引起疲劳性骨折。
三、骨折与愈合
骨质连续的断裂即称为骨折。在剧烈运动中，特别是对抗性较强的运动中，骨折并非罕见。
1.发生机制与临床表现
骨折可以由肢体受到直接或间接暴力所引起，也可以由于肌肉的强力收缩引起肌肉起点或止点处的骨质被拉下一块而造成撕脱性骨折。
骨折的临床表现较为清晰，外伤发生时，一般会感到骨的断裂声，局部出现疼痛、肿胀、畸形。骨折瞬间由于突然的暴力引起末梢神经暂时性抑制而麻木，疼痛可以很轻甚至不感觉有疼痛，所以骨折多在数分钟后疼痛逐渐加重。骨折后发生内出血也有一个时间过程，并且肿胀也是逐渐加剧的，但肢体畸形包括成角、旋转或缩短则是立即出现。合理的局部检查对骨折确诊具有非常重要的意义。
疑有骨折发生时，应进行常规X线检查，一般都能确诊并可以了解骨折的类型、骨折线走向，以便分析暴力来源和选择治疗手段与方法。然而亦有一些例外，如腕部舟状骨骨折，急性期X线检查骨折线常不明显，也不能确诊，而且其症状与体征往往也是缓慢出现，常被忽视。
2.治疗与愈合
骨折的治疗依靠及时、明确的诊断。由于运动员一般情况良好、身体健康，所以在治疗中应尽可能选用最好的治疗手段，不必像对待一般病人那样要考虑病人的体质是否合适。
骨折后的愈合过程在前1～2周为纤维连接阶段，愈合组织表现出胶原组织的应力应变关系，3周左右无机成分开始积累，应力负荷能力迅速上升，4～5周骨痂趋成熟，应力负荷能力继续上升，此时可以恢复体育运动。但一般认为，骨折后其拉伸及抗弯曲强度在15周后才可达正常水平，所以在愈合期中应避免过度弯曲及扭转。
由于必须考虑到运动员骨折后在不久的将来恢复运动，那么必须在治疗的同时要进行严格的康复训练。也就是康复治疗对保持运动员处于良好的体力状态、竞技状态具有极其重要的意义。例如，踝部的小片无移位骨折，一般需经石膏固定4周，那么在整个治疗期间，病人的另一下肢与两上肢应进行积极的锻炼，其锻炼的强度和能量消耗应尽可能接近正常运动时的水平。同时应注意避免伤肢肌肉的废用性萎缩的发生，还须注意饮食营养，但不能使体重增加。
