Au fil des siècles, les notions de biomécanique comme science de l'étude des forces et des effets produits par leur application sur le corps humain ont grandement évolué. En grande partie, cette évolution s'est faite par l'amélioration des connaissances du corps humain, sur lequel a été posé un référentiel anatomique où se dessinent des plans et des axes : cela a rendu possible une description standardisée des mouvements des articulations du corps. Ensuite, la connaissance de propriétés mécaniques des matériaux, transférables sur le vivant, a permis de comprendre les adaptations de différents tissus de l'humain. Notamment, ils sont soumis à des contraintes au travers de forces internes ou externes qu'ils subissent. Ces forces entraînent, selon leur direction, des variations de longueur ou d'angulation : c'est la déformation. La quantité de déformation est proportionnelle, entre autres, à la quantité de force et aux propriétés des matériaux ou des tissus. Elle peut être de type élastique, correspondant à une zone où le tissu retrouve sa longueur initiale lorsque la force est enlevée, ou de type plastique, étant la zone où le tissu subit ensuite des changements irréversibles. Enfin, les notions de cinématique et de cinétique, applicables à l'humain, permettent aussi d'expliquer et d'évaluer les vitesses de déplacement, que ce soit du corps par rapport à son environnement ou de l'un de ses segments par rapport au reste du corps ou dans l'espace, et leurs accélérations. Le calcul de ces vitesses et ces accélérations est possible à partir d'équations adaptées, autant pour le déplacement de type linéaire qu'angulaire.