肌肉锻炼主要消耗的是能量，这一能量主要来源于肌肉细胞中的ATP（三磷酸腺苷）和其他能量分子如磷酸肌酸。锻炼时，身体首先利用这些直接的能量来源，这些物质能够迅速释放能量，但储量有限，通常只能支撑几秒到几分钟的高强度活动。

随着活动的持续，身体开始分解肌糖原（储存在肌肉中的糖原），以提供更持久的能量。肌糖原通过糖酵解过程分解成葡萄糖，然后在有氧或无氧条件下进一步分解产生能量。在较长时间的中等强度到高强度锻炼中，身体还可能利用脂肪作为能源，通过β-氧化过程分解脂肪酸释放能量。

极端持久的运动（如马拉松）可能导致肌肉蛋白的分解，身体在能量极度匮乏的情况下，会分解肌肉蛋白质以供能。但这通常是身体的最后选择，因为蛋白质的主要功能是细胞修复和生长。

肌肉锻炼消耗的主要是肌糖原、脂肪和部分直接能量分子，严重耗竭情况下还可能消耗肌肉蛋白。合理的饮食和营养补充能够帮助恢复这些能量，支持持续的体能训练和肌肉恢复。