La muscolatura nei pesci è utilizzata, grazie alla loro forza di contrazione,  oltreché per nuotare anche per favorire la digestione, la nutrizione, la circolazione e la secrezione. Per assolvere a tutti questi compiti occupa dal 30 al 50% della massa corporea.
Esistono due principali tipi di tessuto muscolare:

• muscolatura liscia involontaria, regolata dal sistema nervoso autonomo
  Costituisce i tessuti del sistema digerente, dei dotti delle ghiandole collegate alla gola e alla vescica natatoria (vasi sanguigni, organi genitali, altro). Si contrae lentamente, ma resiste alla fatica e rimane contratto più a lungo

• muscolatura striata volontaria, regolata dal sistema nervoso centrale
  Sono deputati al nuoto e a muovere gli occhi, le mascelle, le pinne e l'opercolo. Si contrae per breve tempo, ma è molto potente.  E' collegata alla struttura scheletrica. E' presente, anche, in alcuni tratti del tubo digerente e in prossimità delle branchie, dove sono necessarie brevi e potenti contrazioni.
   

La maggior parte dei muscoli è costituita dalla muscolatura assiale, che si sviluppa dal capo alla coda, lungo i lati del pesce, e che è formata da segmenti muscolari paralleli chiamati miomeri (cellule muscolari con miofibrille contrattili).
Le fibre muscolari dei miomeri si estendono all'inizio e alla fine in un tessuto connettivo (fatto da fibre collagene che agiscono sulle direzioni delle forze del muscolo e che, unendosi fra loro, danno origine a tendini e aponeurosi), chiamato miosetto (miocommo) e che forma una specie di trama di sostegno, che nei selacei è più abbondante.
I miomeri anteriori sono quelli più grandi e la loro forza contrattiva viene trasmessa ai miomeri, sempre più piccoli, che vanno verso la coda.
L'azione della contrazione dei miomeri si scarica, alla fine, sui tendini e sulla pinna caudale.
Nei pesci ossei il numero di miomeri è quasi sempre uguale al numero delle vertebre. Negli squali, invece si può verificare che per ogni vertebra ci siano due miomeri.

La muscolatura assiale (più consistente nella parte dorsale) è separata orizzontalmente da altro tessuto connettivo (miosetto orizzontale - assente nelle lamprede), in modo da dare origine ad una muscolatura epiassiale (distribuita nella parte superiore dei fianchi e con origine dalla volta del neurocranio e dalla parte dorsale del cinto pettorale) e ad una muscolatura ipoassiale (distribuita nella parte inferiore dei fianchi e con origine dalla parte ventrale del cinto pettorale; l'inserzione di questa muscolatura si realizza sui processi spinosi, sulle coste e sulla base della pinna caudale).
La muscolatura epiassiale viene distinta in somatica (si origina dal cranio e dal cinto pettorale; in particolare la epiassiale si origina dalla volta del neurocranio e dalla parte dorsale del cinto pettorale)  e in pre-otica; ques'ultima si riferisce solo alla muscolatura esterna dell'occhio.
La muscolatura ipoassiale subisce delle modificazioni nella regione delle branchie di tutti i pesci e si differenzia in muscolatura ipobrachiale ed epibrachiale

Un altro setto connettivale tra i corpi vertebrali e la pelle (miosetto mediano verticale) separa i miomeri dal lato sinistro da quello destro.
Grazie ad una contrazione alternata delle parti muscolari di ogni lato del corpo, la muscolatura assiale genera un movimento ondulatorio che, con l'ausilio della coda, spinge in avanti il pesce.  Nei pesci pelagici, specie gli scombridi, una parte della muscolatura assiale, dovendo garantire un nuoto prolungato e intenso, è molto vascolarizzata (rete mirabilis) e per questo assume una colorazione rossa. Il resto della muscolatura assiale ha una colorazione bianca ed è idoneo ad un nuoto fatti di scatti veloci, ma di breve durata, specie per i pesci sedentari o di scarsa motilità.
I muscoli rossi e quelli bianchi si differenziano per la struttura delle fibre, che prendono il nome, rispettivamente, di fibre slow e di fibre fast.
Le fibre slow contengono grassi (riserva energetica a cui attingere) e mioglobina (responsabile della colorazione scura) ed hanno un metabolismo aerobico, motivo per cui sono molto vascolarizzati.
Le fibre fast sono prive di mioglobina ed hanno una scarsa quantità di grassi. Sono idonee a contrazioni rapide e potenti, ma, avendo un metabolismo anaerobico, vanno incontro a debito di ossigeno e non permettono un nuoto prolungato. I muscoli bianchi dopo un affaticamento improvviso, per tornare ad essere riusati, hanno bisogno di una fase di riposo e di ossigenazione per eliminare i metaboliti accumulati.

I muscoli, quasi sempre, hanno un'origine formata da una inserzione prossimale, collegata all'asse del corpo o al neurocranio tramite tendini brevi e piatti, e da una fine formata da una inserzione distale lontana dall'asse del corpo.  I tendini si trovano generalmente nelle estremità, nelle pinne mediane e nel peduncolo caudale dei pesci pelagici e nella testa dei pesci con muso lungo. Nella muscolatura assiale si trovano spesso delle lische molto sottili, che non sono legate allo scheletro.
In base alla posizione che hanno nel corpo i muscoli vengono definiti come Superiori, Inferiori, Superficiali, Profondi.
In base alla funzione che svolgono prendono i seguenti nomi: Adduttore (avvicina al corpo), Abduttore (allontana dal corpo), Costrittore (riduce una apertura o una cavità), Depressore (abbassa le estremità), Dilatatore (allarga un'apertura o una cavità), Elevatore (alza le estremità), Estensore (estende una estremità), Flessore (piega una estremità), Protrattore (porta in avanti), Retrattore (porta indietro).

Le pinne hanno una propria muscolatura, che è dotata di un sistema addizionale che governa l'apertura dei raggi.
Nelle pinne pettorali l'adduttore superficiale, l'adduttore profondo e il blocco degli abduttori sono i muscoli principali, a cui si affiancano sul primo raggio i muscoli estensori e flessori. Quest'ultimi, insieme ai muscoli erettori,  nelle pinne mediane si legano ai raggi fino ai pterigiofores.
Nelle pinne dorsali e anali la distensione è dovuta all'azione dei muscoli inclinatori, mentre nelle pinne pettorali è dovuta ai muscoli erettori. Un sistema di muscoli più complesso regola l'orientamento e la forma delle pinne caudali.

I pesci ossei sono dotati di muscoli epiassiali e ipoassiali interradiali (tra i raggi) e carinali (decorrono dal torace fino alla coda lungo le linee mediane del corpo; sono muscoli deputati al movimento delle pinne impari). Il muscolo longitudinale ipocordale è funzionale all'irrigidimento e stabilizzazione epiassiale della pinna caudale nei movimenti bruschi. I muscoli sottocutanei, nei pesci d'allevamento, diventano sede di accumulo di grassi.
Le fibre dei muscoli assiali, quando si intrecciano fra loro, formano anche dei fasci muscolari. In particolare,  per ogni lato del corpo vi sono dei fasci sussidiari: uno è in prossimità del margine dorsale del corpo e l'altro nella parte ventrale. Altri due fasci longitudinali, più consistenti e intrecciati in modo opposto ai sussidiari limitrofi, si sviluppano lungo il miosetto orizzontale. Ogni fascio, rispetto al proprio omologo controlaterale, ha le fibre intrecciate in modo opposto.
A causa di muscoli obliqui lungo la cavità del corpo, i fasci ipoassiali sono meno lunghi di quelli epiassiali.