Sporta zinātnieki pielieto zinātniskus principus sporta aktivitātēm. Uzdevumi var būt no salīdzinošu snieguma diagrammu izveides līdz vingrojumu un uztura programmu izstrādei, kas uzlabo sportisko sniegumu. Šie zinātnieki var smelties zināšanas no dažādām disciplīnām, piemēram, fizioloģijas, anatomijas, uztura un psiholoģijas. Pētījumi ir vēl viens daudzu sporta zinātnieku galvenais mērķis.
Vairākas apakšdisciplīnas ir sporta zinātnes sastāvdaļa. Ar anatomiju un fizioloģiju saistītie uzdevumi var ietvert dažādu ķermeņa izmēru un formu salīdzināšanu vai dažādu funkcionālo spēju mērīšanu. Runājot par uzturu, dažiem sportistiem, piemēram, tiem, kas nodarbojas ar ātrgaitas un lielas enerģijas sporta veidiem, ir nepieciešams vairāk noteiktu veidu uzturvielu, piemēram, ogļhidrātu. Sporta zinātnieks apkopotu šīs individuālās vajadzības un izveidotu unikālas un specifiskas diētas dažādiem sportistiem. Turpretim uz psiholoģiju orientēts sporta zinātnieks varētu novērtēt lomu, ko smadzenes un cilvēka intelekts spēlē dažādās sportiskās ietekmēs, piemēram, stresa pārvaldībā un izturībā.
Vingrinājumu fizioloģija ir vēl viena svarīga sporta zinātnes sastāvdaļa. Šī disciplīna analizē, kā fiziskās kustības ietekmē ķermeņa procesus. Tāpēc svarīgi ir tādi faktori kā muskuļu spēks, elpošana un sirdsdarbība. Šīs analīzes var palīdzēt veidot treniņu programmas sportistiem, piemēram, aerobikas un muskuļu stiprināšanas vingrinājumus.
Daudzi zinātniski žurnāli ir veltīti vingrinājumu fizioloģijai, un sporta zinātnieki var meklēt publikācijas šādos vai līdzīgos tekstos. Uz pētniecību orientēts sporta zinātnieks galvenokārt varētu pētīt un reģistrēt fizioloģiskās reakcijas. Viens no slavenākajiem piemēriem ir Augusts Krogs, kurš 20. gadsimta sākumā saņēma Nobela prēmiju par līdzekļu atklāšanu, kā asins plūst caur muskuļiem. Turklāt ārsts Ostins Flints bija pionieris šajā jomā, sniedzot detalizētu informāciju par ķermeņa reakcijām uz vingrinājumiem.
Sporta zinātnieks varētu meklēt specializāciju kādā no iepriekšminētajām apakšdisciplīnām. Dažas personas varētu izvēlēties strādāt par vingrojumu treneriem, skolotājiem un treneriem vai līdzīgos nodarbinātības veidos, kas uzsver informācijas izplatīšanu. Citi, piemēram, dietologi, fizioterapeiti vai profesionāli sporta konsultanti, izvēlas medicīniski pamatotāku disciplīnu. Ir pieejamas arī pētnieciskās pozīcijas, kurās nepieciešams bagātīgs laboratorijas un statistikas darbs. Daži sporta zinātnieki pat pievēršas administratīvai uzmanībai, pārvaldot sporta komandas vai ar sportu saistītas telpas.
Lielākā daļa sporta zinātnieku amatu ietver vismaz bakalaura grādu sporta zinātnē vai saistītā jomā. Sertifikācija ir nepieciešama arī daudziem amatiem. Akreditētas organizācijas, piemēram, Amerikas Savienoto Valstu Sporta akadēmija, palīdz apmierināt šīs īpašās vajadzības.