Anksčiau žinomos kaip sarkostilai, miofibrilės yra ilgi, surišti citoskeleto vamzdeliai, besitęsiantys išilgai dryžuotų raumenų skaidulų. Kaip ir visi citoskeletai, miofibrilės palaiko ląsteles, juda ir transportuoja ląstelėje. Siekiant palengvinti šį tikslą, jie sudaryti iš ilgų reguliarių, pasikartojančių vienetų, žinomų kaip sarkomerai, grandinių. Šiuose vienetuose yra susitraukiantis ląstelės aparatas. Du mikrofilamentai, daugiausia sudaryti iš aktino ir miozino, sąveikauja sarkomeruose, kad susitrauktų ląstelė, todėl ląstelė, raumenys ir visas organizmas gali judėti.
Du mikrofilamentai, sudarantys miofibrilę, paprastai vadinami storais ir plonais siūlais. Storos gijos daugiausia sudarytos iš miozino baltymo ir yra netoli sarkomero centro. Plonos gijos yra sudarytos iš trijų baltymų, ypač aktino, ir yra išoriniuose sarkomero kraštuose. Siena tarp sarkomerų žinoma kaip Z linija – tamsi medžiagos juosta, kuri veikia kaip plonų gijų pagrindas.
Pačios raumenų ląstelės daugeliu atžvilgių yra analogiškos kitoms ląstelėms, tačiau dėl padidėjusio jų dydžio ir didelio specializacijos laipsnio daugelis jų atributų suteikiami būtent raumenų ląstelėms. Paprastai tai apima priešdėlio „sarco-“ naudojimą. Todėl raumenų ląstelės citoplazma tampa sarkoplazma; endoplazminis tinklas yra žinomas kaip sarkoplazminis tinklas; o ląstelių membrana dažnai vadinama sarkolema.
Miofibrilės yra sarkoplazmoje ir paprastai užima didžiąją dalį vietos raumenų ląstelėje. Lygiagrečiai su miofibrilėmis yra sarkolemos raukšlės, žinomos kaip skersiniai kanalėliai arba T kanalėliai. Šie vidiniai kanalai pirmiausia suteikia kelią neuronams. Tais pačiais būdais kaip ir kitos ląstelės struktūros, kartu su T kanalėliais eina specializuota organelė, žinoma kaip sarkoplazminis tinklas. Sarkoplazminis tinklas veikia kaip kalcio jonų saugojimo sistema.
Kai T kanalėlis neša elektrinį signalą, žinomą kaip veikimo potencialas, į raumenų skaidulą, sarkoplazminis tinklas reaguoja į sarkoplazmą išskirdamas kalcio jonus. Kai jie laisvai juda per sarkoplazmą, kalcio jonai gali prisijungti prie specializuotų miofibrilių aktino ir miozino baltymų struktūrų. Tai darydami jie traukia plonus siūlus link sarkomero centro ir efektyviai sutrumpina visą vienetą. Šis procesas žinomas kaip raumenų susitraukimo slydimo gijų modelis.