Durch regelmäßiges Ausdauertraining passt sich zunächst das Herz-Kreislauf-System an die Belastung an: Es werden neue Blutgefäße gebildet (Kapillarisierung), die Zahl der roten Blutkörperchen steigt, bei besonders intensiven Umfängen auch das Herzvolumen. Somit steigt insgesamt die Effizienz des gesamten Systems.

Bei den Muskeln setzt bei Ausdauersportarten in erster Linie eine Ökonomisierung ein, das heißt, der Muskel lernt durch regelmäßige Belastung ökonomischer mit der Energie umzugehen. Anders als beim Kraftsport fällt das Wachstum des Muskelfaserquerschnittes eher geringer aus.

Auch der Stützapparat, also die Knochen, wird durch regelmäßigen Ausdauersport gestärkt, allerdings findet die Anpassung eher indirekt statt. Die Knochen werden von einer Skelettmuskulatur umgeben, die die Knochen schützen und einen Teil der Stützarbeit abnehmen. Diese Muskulatur passt sich an die Belastung an und so wird insgesamt der Knochenapparat gestärkt.