Cinesiologia é o estudo da biomecânica do corpo, a respeito de como ele se move e como não deve se mover. A cinesiologia do esporte é uma ciência especializada neste campo, voltada para atividades atléticas. Isso inclui estudar as manipulações anatômicas mais eficazes para produzir os melhores resultados em uma variedade de esportes ou para desenvolver novos equipamentos que permitam mais segurança ou um melhor jogo.
Várias universidades oferecem cursos de graduação ou pós-graduação em cinesiologia do esporte. Freqüentemente, fazem parte de programas de graduação mais amplos em medicina esportiva ou preparação física. No total, este campo envolve uma abordagem holística, investigando campos aparentemente tão díspares quanto física, antropologia, anatomia e bioengenharia.
A cinesiologia esportiva divide cada esporte em seu núcleo anatômico. No futebol, por exemplo, análises aprofundadas são feitas para encontrar diferentes maneiras pelas quais o pé deve golpear a bola para produzir o melhor giro e velocidade, bem como como os braços e a cabeça devem ser posicionados em relação aos pés. Para os goleiros, os cinesiologistas esportivos irão analisar as posturas que fornecem a melhor cobertura da rede e os requisitos anatômicos para saltar ou pegar a bola.
O equipamento em si é outra consideração importante na cinesiologia esportiva. Howard Head usou dados físicos e biomecânicos na década de 1960 para desenvolver uma raquete de tênis de alumínio que melhorou o design de madeira em termos de tamanho do rosto e velocidade da bola. A nova raquete era simultaneamente mais leve para os jogadores controlarem também. Após essa melhora, o tênis ficou muito mais rápido.
Melhorias nos equipamentos foram feitas em todos os esportes por meio da cinesiologia esportiva. Um exemplo bastante recente envolve a bola Adidas usada no torneio de futebol da Copa do Mundo de 2010, da qual os jogadores reclamaram. Os kinesiologistas esportivos determinaram que a costura interna, ao invés da costurada habitual no exterior, pode ter dificultado o alcance da trajetória adequada e ainda mais dificuldade para os goleiros que tentam pegá-la.
Ao estudar a biomecânica de vários esportes, os cinesiologistas esportivos são capazes de determinar quais grupos musculares devem ser mais exercitados e de que forma simular as condições em campo. Essa pesquisa também permite que treinadores e jogadores saibam quais articulações devem ser alongadas mais antes dos treinos e jogos. Ao estudar os movimentos dos melhores jogadores em cada esporte, os dados também podem ser acumulados sobre quais movimentos produzem os resultados mais frutíferos em campo.