Epidemiológiai tanulmányok alapján a fizikai aktivitás 40%-kal nagyobb mértékben csökkenti a kardiovaszkuláris megbetegedések gyakoriságát, mint amekkora a tradicionális rizikófaktorokban előidézett változások alapján várható lenne. Ezt a jelenséget "hiányzó rizikófaktorként" emlegetik. A szív-érrendszeri betegségek kialakulásában fontos szerepet játszik az endothel és az autonóm idegrendszer diszfunkciója. A mozgásszegény életmóddal társult metabolikus szindrómában az endothel-diszfunkciója miatt csökken a nitrogén-monoxid termelődése. A rendszeres fizikai tréning fokozza az endotheliális nitrogénmon-oxid-produkciót és a következményes vazodilatációt, amely rendszeres tréning esetén az erek strukturális visszarendeződéséhez vezetnek. A fizikai aktivitás indukálta autonóm tónusváltozás "takarékos üzemmódú" keringés-élettani változásokat eredményez (alacsony pulzus-vérnyomás-légzésszám), emelkedő szívfrekvencia-variabilitás és jó baroreflex funkció mellett. A 2-es típusú cukor-betegség (2TDM) első terápiás lépése az életmódváltás, a diéta és fizikai aktivitás fokozása. A vázizomzat glükózfelvétele részben inzulindependens, inzulin-rezisztencia esetén nem működik. Az összehúzódó vázizomzat az 5'-AMP aktivált protein-kináz úján fokozza a GLUT4 transzlokációját, ezáltal csökken az inzulinrezisztencia, nő a glükóz felvétele a vérből 2TDM esetén is. A testmozgásnak tehát inzulinszerű hatásai vannak. A gyulladásnak fontos szerepe van a ß-sejt pusztulásban, a diabétesz és az ateroszklerózis progressziójában csakúgy, mint a plakk instabillá válásában. Az egyszeri fizikai aktivitás fokozza a gyulladásos citokinek felszabadulását, a rendszeres tréning viszont antiinflammációs hatást fejt ki.