公元前3-2世紀，古希臘的格羅菲爾（前344-前280年）、愛拉西斯特拉特（生卒不詳）、蓋倫（Galen，紀元130-201年）就已經開始解剖學的研究。格羅菲爾進行人體解剖的創舉為人體解剖學研究首開先河，被後人公認為是解剖學的奠基人。
文藝複興時代，意大利卓越的科學家達·芬奇（1452-1519年）對人體結構作了分析，提出了人體運動服從力學定律的觀點。同時他還對肌肉的附著點進行了詳盡的研究，繪製了許多解剖學簡略圖譜。由於達·芬奇最先描述了人步行時肢體在運動中的協調作用以及站立、起立和跳躍時的力學原理，而成為人體運動學說的創始人。
公元1543年，人類史上最傑出的解剖學家、人體構造機能的開拓者比利時的A·維薩裏（Andreas Vesalius，1514-1564年）出版了《人體之構造》（7冊）成為傳世巨著。書中糾正了希波克拉第（前460-前377年）和蓋倫的許多錯誤解剖學見解，並係統地描述了人體結構。維薩裏的傑出貢獻，為他成為現代解剖學的創立人奠定了基礎。
運動解剖學創建始於17世紀。意大利解剖學家G·A鮑列裏（1608-1679年）運用力學原理和數學方法研究骨骼在運動過程中的杠杆作用，肌肉運動以及人體總重心的位置。在1680年左右，他發表了《論動物之運動》論文，文中闡述了各種肌肉發力的大小以及結構和空氣、水的阻力等內容。他被譽為“現代動力學的真正創始人”、“運動係統理論生物力學之父”。17世紀下半葉，丹麥解剖學家尼爾斯·斯登森（1648-1686年）出版了關於肌肉功能的創時代巨著《肌肉學原理》對肌肉的大體結構和收縮現象作了精辟的闡述，被公認為肌肉力學奠基人。
18、19世紀中，還有許多傑出的解剖學家為運動解剖學觀點、理論的建立作出了很大貢獻。德國解剖學家韋伯三兄弟最早研究肌肉收縮過程中單塊肌肉長度縮短問題；德國布朗（1831-1892年）和菲舍爾（1861-1917年）創建了測量人體重心位置的方法；英國查理·比佛（1854-1908年）對肌肉工作性質進行了分類；德國沃爾夫（1836-1902年）提出了著名的沃爾夫定律等等。19世紀末，由俄國三位偉大的解剖學家和生理學家皮羅諾夫（1810-1881年）、謝切諾夫（1839-1905年）、列斯加夫特（1837-1909年）總結和完善了運動解剖學理論，使運動解剖學學科創立於世。其中，列斯加夫特也是“理論解剖學”的創立者，他對運動解剖學的形成建立了不朽的功勳。