Щоб зрозуміти принцип роботи електроміографічної стимуляції, давайте спочатку розглянемо природний процес скорочення м’язів людини. Наприклад, коли людина виконує будь -який довільний рух, рухова кора мозку отримує специфічні сигнали з інших відділів мозку і посилає імпульси до необхідних рухових нейронів (нервових клітин) спинного мозку. Рухові нейрони прикріплюються до м’язових клітин за допомогою аксонів (невритів) і передають через них імпульси, тим самим стимулюючи ці клітини, тим самим змушуючи м’язи скорочуватися.
Завдяки електричній стимуляції м’язів м’язи безпосередньо отримують імпульси, які були точно відкалібровані за глибиною, частотою та формою, минаючи головний та спинний мозок. Це змушує їх скорочуватися і передавати інформацію про дії, що виконуються назад, через нервову систему. Поєднання електричної стимуляції з реальним виконанням (або імітацією) вправ може зміцнити існуючі нейронні зв'язки та створити нові нейронні зв'язки, тим самим збільшивши швидкість реакції (реакції). Цей же принцип лежить в основі лікування. Наприклад, після інсульту, коли мозок людини не може самостійно відтворити імпульси, необхідні для руху, він може навчитися за допомогою штучної стимуляції, викликаної зворотним зв’язком скорочувальних м’язів.