Kromě nervového systému jsou svaly, resp. pohybová aktivita řízena hormonálním systémem. Hormony se tvoří v endokrinních žlázách a odtud jsou dopravovány k cílovým buňkám krví. Uvolňování hormonů z mnoha cílových žláz je ovlivněno adenohypofýzou. Mezi hormony neurohypofýzy řadíme např. antidiuretický hormon (ADH), který snižuje tvorbu moči. Růstový hormon (GH) je kromě jiných funkcí zodpovědný za růst svalové hmoty. Hladina glukózy v krvi (glykémie) je udržována inzulinem a glukagonem. Inzulin dostává glukózu do buněk (při pohybové aktivitě především do svalových buněk) a tím snižuje hladinu glukózy v krvi. Glukagon má opačné účinky, zvyšuje hladinu glukózy v krvi. Tyto hormony se vyplavují ze slinivky břišní. Při zátěži hladina inzulinu klesá úměrně s intenzitou aerobní práce. Při anaerobní aktivitě bývá produkce inzulinu zvýšena. Při pohybové zátěži se do krve z dřeně nadledvin vyplavuje adrenalin a noradrenalin, které dodávají svalům energii, zvyšují činnost srdce a dalších orgánů které podporují svalovou kontrakci. V souvislosti s adaptací organismu na trénink ve vyšší nadmořské výšce bychom ještě měli zmínit erytropoetin, který je zodpovědný za tvorbu červených krvinek. Mužský pohlavní hormon testosteron má anabolické účinky, zvyšuje biosyntézu bílkovin. Stimulací bílkovin zesiluje tvorbu kostí a stimuluje růst svalové tkáně. Poslední dva zmiňované hormony jsou ve sportu často zneužívány jako dopingové látky.