心肌是心脏特有的肌肉，它可以不辞劳苦地一直不停工作。当然，心脏病发病时引起的心肌缺氧会使心肌产生疲劳，而运动和锻炼则能使心肌更加强壮。
能驱动身体自由运动的肌肉叫做骨骼肌，也叫横纹肌。分布在内脏和血管壁上的肌肉叫做平滑肌，呈薄片状分布，并且不受人的意识的控制。心肌纤维束彼此连接在一起，以心肌细胞为单位组成连续的网状结构，因而心肌细胞能够同步工作，所以心肌也被称为细胞融合肌或者合胞体。这样的结构能使内部的电信号保持协调，所以心肌是以一个整体运作的，无论收缩还是松弛都是一起进行。
事实上，人们也曾一度怀疑心脏是不是单个的细胞组成的。和骨骼肌不同，心肌细胞的细胞核不是处在近细胞表面处，而是深入细胞内部。大概是因为能量需求量相当大，心肌细胞中“能量工厂”——线粒体的含量也相当丰富。与骨骼肌类似，心肌细胞也呈平行的柱状排列，但是其排列方式仍然和其他肌细胞存在差别：心肌细胞呈长长的纤维状，有分枝，纤维头尾相接。两条纤维间的接合部分有明显的盘状结构，称为闰盘。心肌纤维之间的空隙中充满了毛细血管，丰富的毛细血管不仅能为心肌细胞提供富含氧气的新鲜血液，而且还充分保证了糖元和酯类（一种潜在能源）的供给。心肌细胞内包含有肌原纤维，肌原纤维是一种带有横纹的可收缩性物质，它上面有名为肌原纤维节的分段结构。肌原纤维节是由细丝和粗丝构成的，而细丝和粗丝又分别由肌动蛋白和肌浆球蛋白所组成。细丝彼此间相互滑动，使得肌原纤维收缩和松弛，引发肌肉运动。
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