Alternativamente conocidas como fibras musculares de contracción lenta, las fibras musculares tipo I se encuentran en el músculo esquelético, el tipo de músculo que produce movimiento al unirse a los huesos. Estas fibras son llamadas durante los movimientos musculares de baja intensidad y larga duración, a diferencia de las fibras musculares tipo II, que producen movimientos de alta intensidad y corta duración. Todo el tejido muscular está formado por una proporción variable de estos tipos de fibra, con esa proporción determinada genéticamente. Como tal, algunas personas se adaptan mejor a los tipos de movimientos más explosivos, como correr, mientras que otros, aquellos que han demostrado poseer más fibras musculares tipo I, se desempeñan mejor en actividades de resistencia como correr a distancia.
Las unidades funcionales del músculo esquelético, las fibras musculares o las miofibras son células musculares alargadas que poseen múltiples núcleos y le dan al músculo su aspecto estriado. Dentro de estas células hay bandas conocidas como sarcómeros que contienen filamentos alternos, o filas, de proteínas conocidas como actina y miosina. Es la acción de unión de estas proteínas que se empujan unas contra otras lo que hace que el sarcómero se acorte como una unidad. Cuando todos los sarcómeros en todas las fibras musculares de un músculo se acortan simultáneamente, se produce una contracción muscular, lo que provoca que el músculo tire de sus huesos y, por lo tanto, inicie el movimiento alrededor de una articulación.
Las fibras musculares tipo I se diferencian de las fibras musculares tipo II, de las cuales hay múltiples tipos, de varias maneras. Primero, las fibras musculares tipo I son de apariencia roja porque contienen una proteína adicional llamada mioglobina a la que se une el oxígeno. La presencia de oxígeno en las fibras tipo I las hace más adecuadas para la actividad aeróbica, que requiere oxígeno para producir energía. También son más densos con capilares, lo que explica su color rojo, así como sus niveles aumentados de oxígeno, y con mitocondrias, las unidades productoras de energía de las células musculares.
Las fibras tipo II son de color blanco porque no hay mioglobina presente en estas células, lo que las hace anaeróbicas. Estos dependen de lo que se conoce como enzimas glucolíticas para suministrar energía a las células. Son estas sustancias químicas las que descomponen la glucosa, el carbohidrato más simple que el cuerpo usa para obtener energía.
Otra forma en que las fibras musculares tipo I se distinguen de las fibras tipo II es por su tasa de contracción y su nivel de resistencia a la fatiga. Hay una relación inversamente proporcional entre estos dos factores: las fibras tipo I son lentas para contraerse y altamente resistentes a la fatiga, mientras que las fibras tipo II son más rápidas para contraerse y menos resistentes a la fatiga. Las fibras tipo IIa, por ejemplo, poseen una resistencia relativamente alta a la fatiga y producen solo contracciones musculares moderadamente rápidas. Las fibras tipo IIb, por otro lado, que contraen el más rápido de todos los tipos de fibra, tienen una baja resistencia a la fatiga. Es probable que los velocistas de élite del mundo tengan un alto porcentaje de fibras tipo IIb en sus músculos, lo que hace que sus músculos produzcan contracciones explosivas pero se cansen muy rápidamente, mientras que los mejores corredores de distancia tienden a poseer un alto porcentaje de fibras musculares tipo I, lo que les permite correr a un ritmo más lento durante períodos más largos de tiempo.