Плечелучевая мышца при фиксированном предплечье сгибает плечо, подтягивая туловище [([[скалолазание]], [[гимнастика|спортивная гимнастика]] ([[Подтягивания на перекладине|подтягивание на перекладине]]), [[прыжки с шестом]]]), а при фиксированном плече сгибает предплечье [([[бокс]], [[гандбол]] (бросок предплечьем без возврата руки), [[метание диска]]]). При занятиях многими видами спорта происходит взаимное сближение обоих плеч рычага ([[тяжелая атлетика]], [[гребля]], каякинг, санный спорт, стрельба из лука, [[Техника плавания кролем|плавание брассом]]). Как супинатор и пронатор кисти играет большую роль в движениях [[Борьба|борьбы]] (вольная борьба, дзюдо), [[Фехтование|фехтования]] и [[Плавание|плавания]].