De elleboog is een scharniergewricht, waarbij het distale uiteinde van het opperarmbeen articuleert met het proximale uiteinde van zowel het spaakbeen als de ellepijp. Aan het proximale uiteinde van de ellepijp bevindt zich het processus olecranon, dat in de fossa olecranon aan het distale uiteinde van het opperarmbeen past. Dit kenmerk van het gewricht voorkomt dat het ellebooggewricht hyperextensief is.
Het gewricht wordt verstevigd door vier ligamenten, en omdat de elleboog een scharniergewricht is, is beweging slechts in één vlak mogelijk, waardoor alleen buiging en strekking kunnen plaatsvinden.
De spieren aan de achterzijde van de arm zijn extensoren. De belangrijkste strekker van de elleboog is de m. triceps brachii, die wordt geassisteerd door de veel kleinere m. anconeus. Alle anterieure (voorste) armspieren veroorzaken elleboogflexie. Deze spieren zijn de biceps brachii, brachialis en brachioradialis. De biceps en brachialis trekken gelijktijdig samen tijdens de buiging, en zijn de voornaamste elleboogbuigers. De brachialis ligt net onder de biceps brachii en is even belangrijk bij het buigen van de elleboog.
De bicepsspier supineert ook de onderarm (draait de handpalm naar boven), en is ineffectief bij het buigen van de elleboog wanneer de onderarm gesupineerd is (handpalm naar beneden gericht). Daarom is het gemakkelijker om een chin up te doen met de handpalmen naar de atleet toe gericht dan wanneer de handpalmen van de atleet af zijn gericht. Het grootste deel van de spier brachioradialis bevindt zich in de onderarm, en daarom is het een vrij zwakke elleboogspier. Hij wordt gebruikt wanneer de elleboog gedeeltelijk is gebogen door de biceps en brachialis, en de onderarm half geproneerd is (handpalmen naar binnen gericht zoals bij de ‘hammer curl’).
De pols is een condyloïd gewricht, waarbij het distale uiteinde van het spaakbeen en de ellepijp gewricht hebben met 3 van de handwortelbeentjes – het naviculare, lunatum en triquetrum bot. Het polsgewricht kan alleen buigen, strekken, abduceren en adduceren.
De onderarmspieren kunnen in twee ongeveer gelijke groepen worden verdeeld, afhankelijk van hun functie. De eerste groep bestaat uit de onderarmspieren die polsbewegingen veroorzaken, en de tweede uit de onderarmspieren die de vingers en duimen bewegen. Hoewel veel onderarmspieren hun oorsprong hebben op het opperarmbeen (dat zowel het elleboog- als het polsgewricht kruist), hebben zij weinig effect bij het buigen van de elleboog.
Zoals de bovenarm zijn de spieren van de onderarm verdeeld in twee compartimenten, de anterieure buigers en de posterieure strekkers. Hoewel de meeste voorste onderarmspieren voor flexie van de pols of de vingers zorgen, zijn er twee spieren in deze groep die voor pronatie zorgen. Deze spieren zijn de pronator teres en de pronator quadratus.
De posterieure onderarmspieren daarentegen strekken de pols en de vingers. De enige uitzondering hierop is de supinator spier, die de biceps brachii helpt bij het supineren van de onderarm.
Hoewel er veel verschillende handbewegingen mogelijk zijn, bevat de hand relatief weinig van de spieren die deze verschillende bewegingen controleren, omdat deze spieren zich in de onderarm bevinden. Hierdoor is de hand minder omvangrijk en beter manoeuvreerbaar. De handelingen van de onderarmspieren worden ondersteund en nauwkeuriger gemaakt door kleine spieren in de hand.