Alternativt kända som långsamma muskelfibrer, typ I muskelfibrer finns i skelettmuskulaturen, muskeltypen som producerar rörelse genom att fästa till ben. Dessa fibrer anropas under lågintensiva och långvariga muskelrörelser, till skillnad från typ II muskelfibrer, som producerar högintensiva och kortvariga rörelser. All muskelvävnad består av ett varierande förhållande av dessa fibertyper, med det förhållandet genetiskt bestämt. Som sådan är vissa individer bättre lämpade för mer explosiva rörelsetyper som sprint medan andra, de som har visat sig ha fler typ I muskelfibrer, presterar bättre på uthållighetsaktiviteter som distanslöpning.
De funktionella enheterna av skelettmuskulatur, muskelfibrer eller myofiber är långsträckta muskelceller som har flera kärnor och ger muskeln dess tvärstrimmiga utseende. Inom dessa celler finns band kända som sarkomerer som innehåller alternerande filament, eller rader, av proteiner som kallas aktin och myosin. Det är bindningsverkan av dessa proteiner som drar mot varandra som gör att sarkomeren som en enhet förkortas. När alla sarkomerer i alla muskelfibrer i en muskel förkortas samtidigt, uppstår en muskelsammandragning, vilket gör att muskeln drar på sina fästben och därigenom initierar rörelse runt en led.
Typ I muskelfibrer skiljer sig från typ II muskelfibrer, av vilka det finns flera typer, på flera sätt. För det första är muskelfibrer av typ I röda till utseendet eftersom de innehåller ett extra protein som kallas myoglobin som syre fäster vid. Närvaron av syre i typ I-fibrer gör dem bättre lämpade för aerob aktivitet, vilket kräver syre för att producera energi. De är också tätare med kapillärer, vilket står för deras röda färg såväl som deras ökade nivåer av syre, och med mitokondrier, de energiproducerande enheterna i muskelceller.
Typ II-fibrer är vita till färgen eftersom inget myoglobin finns i dessa celler, vilket gör dem anaeroba. Dessa är beroende av så kallade glykolytiska enzymer för att tillföra energi till cellerna. Det är dessa kemiska ämnen som bryter ner glukos, den enklaste av de kolhydrater som kroppen använder för energi.
Ett annat sätt på vilket muskelfibrer av typ I särskiljs från fibrer av typ II är genom deras sammandragningshastighet och deras motståndskraft mot trötthet. Det finns ett omvänt proportionellt samband mellan dessa två faktorer: typ I-fibrerna är långsamma att dra ihop sig och mycket motståndskraftiga mot utmattning, medan typ II-fibrerna är snabbare att dra ihop sig och mindre motståndskraftiga mot utmattning. Typ IIa-fibrer har till exempel en relativt hög motståndskraft mot trötthet och producerar endast måttligt snabba muskelsammandragningar. Typ IIb-fibrer, å andra sidan, som drar ihop sig snabbast av alla fibertyper, har låg motståndskraft mot utmattning. Världens elitsprintrar har sannolikt en hög andel typ IIb-fibrer i sin muskel, vilket gör att musklerna producerar explosiva sammandragningar men tröttnar mycket snabbt, medan de bästa distanslöparna tenderar att ha en hög andel typ I-muskelfibrer, vilket gör att de kan springa i ett långsammare tempo under längre perioder.