O estudo biomecânico compreende a avaliação de toda a dinâmica esportiva e procura correlacionar a anatomia e fisiologia ao esporte praticado. Hoje em dia seu estudo é obrigatório, já que muitas lesões podem ser tratadas ou prevenidas quando se tem uma boa base de estudo na área de biomecânica. Citando o exemplo da epicondilite lateral do cotovelo em tenistas, muitos atletas melhoram somente com a orientação de posicionamento do cotovelo na hora da batida de backhand (bola de esquerda para quem é destro).
A análise biomecânica pode ser feita de várias maneiras. As mais utilizadas envolvem a avaliação de determinados gestos esportivos com documentação em vídeo – geralmente é decomposta em vários quadros por segundo-, sincronizada com um aparelho de eletromiografia de superfície, que vai medir os padrões de ativação de grupos musculares relacionados ao gesto esportivo estudado. Depois da documentação, os movimentos são analisados e comparados com padrões preestabelecidos pela literatura científica.
O cotovelo do tenista pode ser prevenido recomendando-se um adequado treino do golpe de esquerda (backhand), utilizando-se raquetes com peso entre 280 e 300 g (sem corda), não utilizando uma tensão de encordoamento maior que 58 libras e evitando o aumento repentino dos jogos e treinos. O que mais previne a lesão é a musculatura bem fortalecida no antebraço.