יחידה מוטורית מתייחסת לנוירון מוטורי אחד הממוקם בחוט השדרה ולאוכלוסיית סיבי השריר שהוא מעצבב. בעוד שכל סיב שריר השלד מעוצבב על-ידי נוירון מוטורי אחד בלבד, האקסונים מכל נוירון מוטורי יכולים להסתעף למספר קצוות ליצירת צמתי עצב-שריר לאורך השריר. כתוצאה מכך, גירוי יחידה מוטורית אחת גורם להתכווצות חלשה של השריר כולו.בהתאם לרמת השליטה הנדרשת, מספר הסיבים ליחידה אחת יכול לנוע בין מספר מועט בשרירים הדורשים תנועה עדינה, ועד לכמה מאות בשרירים הדורשים תנועה גסה יותר.