Een motoreenheid bestaat uit twee hoofdcomponenten: een enkel efferent motorneuron (dwz een neuron dat impulsen wegvoert van het centrale zenuwstelsel) en alle spiervezels die het innerveert. Het motorneuron kan meerdere spiervezels (dit zijn enkele cellen) innerveren, maar slechts één motorneuron innerveert een enkele spiervezel.
Lagere motorneuronen zijn efferente neuronen die de skeletspier besturen, het meest voorkomende type spier in het lichaam. De cellichamen van lagere motorneuronen bevinden zich in het ruggenmerg of de hersenstam. De lagere neuronen in de hersenstam zenden zenuwsignalen uit via de hersenzenuw en controleren voornamelijk de spieren in het hoofd en de nek. De lagere motorneuronen in het ruggenmerg, sturen signalen langs de ruggenmergzenuw en controleren voornamelijk de spieren in de ledematen en de romp van het lichaam.
Een lagere motorneuron vuurt een actiepotentiaal af waardoor in één keer alle skeletspiercellen, die door het neuron geïnnerveerd zijn, worden samengetrokken. Motoreenheden zijn dus functionele eenheden van een skeletale spier.
De grootte van een motoreenheid, of het aantal spiervezels dat het onderste motorneuron innerveert, varieert op basis van de grootte van de spier en de snelheid en precisie die een beweging vereist. Spieren in de ogen en vingers, die een snelle, nauwkeurige controle vereisen, worden over het algemeen bestuurd door kleine motoreenheden. In deze eenheden zijn motorneuronen met een klein aantal spiervezels verbonden. Motoreenheden voor bewegingen van ledematen en romp zijn daarentegen over het algemeen groot en bestaan uit veel spiervezels.
