Los músculos de la pantorrilla, o tríceps surae, consisten en tres músculos separados en la parte posterior de cada pierna: el músculo gastrocnemio, el músculo sóleo y el músculo plantar. El músculo gastrocnemio eleva el talón cuando la rodilla está en una posición extendida y recta, y se usa principalmente para caminar y correr. La función principal del músculo sóleo es la flexión de la articulación del tobillo para extender el pie hacia abajo cuando la rodilla está doblada y para equilibrar la pierna sobre el pie cuando el cuerpo está en posición vertical. El músculo plantar trabaja con el músculo gastrocnemio para extender el tobillo cuando el pie está en una posición elevada o para doblar la rodilla cuando el pie está en una posición fija.
El tejido conectivo de los tres músculos de la pantorrilla se une para formar el tendón de Aquiles, que conecta los músculos de la pantorrilla con cada pie. Los músculos de la pantorrilla son muy potentes y se usan para flexionar el tobillo y la rodilla, movimientos musculares que se requieren para caminar, correr, pararse y saltar. Al caminar, los músculos de la pantorrilla levantan el talón del suelo y sostienen el cuerpo sobre el pie elevado, de modo que la pierna opuesta pueda balancearse hacia adelante.
El músculo gastrocnemio es el más grande y más superficial de los tres músculos de la pantorrilla. Se origina desde detrás de la rodilla en el fémur y se extiende hasta el talón. El músculo gastrocnemio es propenso a calambres o espasmos involuntarios en las piernas durante la noche, que generalmente se conocen como caballos charley. Estas contracciones involuntarias y dolorosas del músculo gastrocnemio generalmente ocurren al borde del sueño o de la vigilia, y pueden durar desde unos pocos segundos hasta varios minutos.
El músculo sóleo es un músculo ancho y plano de la pantorrilla ubicado inmediatamente frente al músculo gastrocnemio. Ayuda al cuerpo a equilibrarse en los pies y evita que se incline hacia adelante. El músculo sóleo también se conoce como la bomba de músculo esquelético, porque es responsable de bombear sangre venosa desde las extremidades hasta el corazón.
El músculo plantar es un músculo superficial de la pantorrilla que no se considera vital para la función motora, y no se encuentra en el 7-10 por ciento de la población. Cuando está presente, el músculo plantar se encuentra entre el músculo gastrocnemio y el músculo sóleo. Se considera que tiene una importancia mínima en la función del músculo de la pantorrilla, pero el músculo plantar mantiene el daño cuando se rompe el tendón de Aquiles.