Antes de iniciar uma sessão de exercícios, a frequência cardíaca (FC) se eleva a níveis significativamente mais altos do que os de repouso, o que é conhecido como resposta antecipatória ao estímulo. Por sua vez, quando o exercício é iniciado, a FC aumenta rapidamente em função do aumento da intensidade do esforço, a qual também pode ser representada pelo consumo de oxigênio, ou até que o indivíduo esteja próximo dos limites da exaustão e, à medida que esses limites se aproximam, a FC tende a se estabilizar, indicando que a FC máxima (FC máx) está sendo alcançada.

Durante o exercício, o volume de ejeção ou volume sistólico (VS) diminui para valores inferiores aos de repouso, essa diminuição do volume de ejeção durante o esforço ocorre de maneira paralela ao aumento na intensidade do exercício. Entretanto, quando a intensidade de esforço se encontra na faixa entre 40 e 60% da capacidade individual máxima, o volume sistólico tende a aumentar.

Durante o exercício, as respostas da pressão arterial sistólica (PAS) e da pressão arterial diastólica (PAD) são bastante distintas, sendo que em exercícios mais dinâmicos, envolvendo grandes grupos musculares, a PAS aumenta em proporção direta ao aumento da intensidade do esforço, podendo exceder 200 mmHg no pico da sístole e no momento da exaustão, por sua vez, a PAD praticamente não se altera durante o exercício, mais especificamente durante os exercícios dinâmicos aeróbios, independentemente de sua intensidade.

Uma vez que o débito cardíaco (Q) é influenciado tanto pela frequência cardíaca quanto pelo volume de ejeção sanguíneos, torna-se evidente que, durante o exercício, o débito cardíaco aumenta em função do aumento da intensidade do exercício, na tentativa de atender ao acréscimo das demandas de oxigênio pelos músculos em atividade.