Die Hauptmuskeln des menschlichen Oberschenkels sind in zwei Gruppen unterteilt: die hintere Oberschenkelmuskulatur und der Quadrizeps. Die Muskeln semitendinosus, semimembranosus und biceps femoris bilden die Muskelgruppe der hinteren Oberschenkelmuskulatur, während die Muskeln Rectus femoris, Vastus lateralis, Vastus intermedius und Vastus medialis den Quadrizeps bilden.
Die Kniesehnenmuskeln bedecken die Rückseite des Oberschenkels und steuern die Hüftbewegung und die Kniebeugung und helfen beim Gehen, Laufen, Springen und vielen anderen täglichen Aktivitäten. Die Quadrizepsgruppe bedeckt die Vorderseite des Oberschenkels und fungiert als Strecker für Knie und Unterschenkel. Der Quadrizeps ist einer der schlanksten und stärksten Muskeln im gesamten menschlichen Körper.