Sporto mokslininkai sportinei veiklai taiko mokslinius principus. Užduotys gali būti įvairios: nuo lyginamųjų rezultatų diagramų kūrimo iki pratimų ir mitybos programų, kurios pagerintų sportinę veiklą, kūrimo. Šie mokslininkai gali pasisemti žinių iš įvairių disciplinų, tokių kaip fiziologija, anatomija, mityba ir psichologija. Tyrimai yra dar vienas pagrindinis daugelio sporto mokslininkų dėmesys.
Keletas subdisciplinų yra sporto mokslo dalis. Su anatomija ir fiziologija susijusios užduotys gali apimti skirtingų kūno dydžių ir formų palyginimą arba įvairių funkcinių pajėgumų matavimą. Kalbant apie mitybą, kai kuriems sportininkams, pavyzdžiui, užsiimantiems greitu ir daug energijos reikalaujančiu sportu, reikia daugiau tam tikrų maistinių medžiagų, pavyzdžiui, angliavandenių. Sporto mokslininkas surašytų šiuos individualius poreikius ir sukurtų unikalias ir specifines dietas įvairiems sportininkams. Priešingai, į psichologiją orientuotas sporto mokslininkas gali įvertinti smegenų ir žmogaus intelekto vaidmenį įvairiuose sportiniuose veiksniuose, tokiuose kaip streso valdymas ir ištvermė.
Pratimų fiziologija yra dar vienas svarbus sporto mokslo komponentas. Ši disciplina analizuoja, kaip fizinis judėjimas veikia kūno procesus. Taigi svarbūs veiksniai, tokie kaip raumenų jėga, kvėpavimas ir širdies susitraukimų dažnis. Šios analizės gali padėti sukurti sportininkų treniruočių programas, tokias kaip aerobikos ir raumenų stiprinimo pratimai.
Daugybė mokslinių žurnalų yra skirti mankštos fiziologijai, o sporto mokslininkai gali siekti publikacijos tokiuose ar panašiuose tekstuose. Į mokslinius tyrimus orientuotas sporto mokslininkas pirmiausia gali tirti ir įrašyti fiziologines reakcijas. Vienas žinomiausių pavyzdžių – Augustas Kroghas, kuris XX amžiaus pradžioje gavo Nobelio premiją už tai, kad atrado priemones, kuriomis kraujas teka per raumenis. Be to, gydytojas Austinas Flintas buvo šios srities pradininkas, pateikęs išsamios informacijos apie kūno reakcijas į pratimus.
Sporto mokslininkas gali siekti specializacijos vienoje iš minėtų subdisciplinų. Kai kurie asmenys gali pasirinkti dirbti pratybų treneriais, mokytojais ir treneriais arba atlikti panašias darbo formas, kurios pabrėžia informacijos platinimą. Kiti, pavyzdžiui, dietologai, kineziterapeutai ar profesionalūs sporto konsultantai, renkasi labiau mediciniškai pagrįstą discipliną. Taip pat siūlomos mokslinės pareigos, kurioms reikia gausaus laboratorinio ir statistinio darbo. Kai kurie sporto mokslininkai netgi skiria administracinį dėmesį, valdydami sporto komandas ar su sportu susijusias patalpas.
Dauguma sporto mokslininkų pareigų apima bent sporto mokslo ar susijusios srities bakalauro laipsnį. Sertifikatas taip pat reikalingas daugeliui pareigų. Akredituotos organizacijos, tokios kaip Jungtinių Valstijų sporto akademija, padeda patenkinti šiuos konkrečius poreikius.