Інтенсивні фізичні навантаження істотно змінюють функціонування життєвих систем організму людини.
У спокійному стані у людини у віці 16-45 років артеріальний тиск характеризується мінімальним тиском 60-85 мм рт. ст., максимальним тиском 110-125 мм рт. ст. Число скорочень серця лежить в межах 60-80 ударів у хвилину. При цьому проганяється весь об'єм крові - 3-5 літрів (6-7% від маси тіла).
При фізичному навантаженні зростає робота серцево-судинної системи, що значно збільшує кровотік. За рахунок зростання ударного об'єму і за рахунок почастішання скорочень, хвилинний об'єм серця (у термінології медицини) збільшується в 5-10 разів, тобто з 3-5 до 20-40 літрів. При зростанні навантаження почастішання скорочень серця може досягати 180-240 ударів на хвилину. Однак воно виявляється ефективним лише до рівня 150-190 ударів на хвилину. Важка праця збільшує артеріальний тиск, при цьому мінімальний тиск змінюється мало - на 5-15 мм рт. ст. Максимальний тиск зростає до 150 і навіть до 200 мм рт. ст.
Частота серцевих скорочень під час роботи залежить також від температури навколишнього повітря. При температурі плюс 30 і вище градусів Цельсія відбувається додаткове почастішання скорочень на 10-15 разів на хвилину.
При трудової діяльності відповідно до збільшення газообміну збільшується робота дихального апарату. Якщо у спокої вентиляція легенів становить 5-8 л / хв при використанні 3-4% кисню, то під час м'язової роботи вентиляція легенів досягає 100 л / хв, а використання кисню 4-8%. Частота дихання збільшується з 10-20 до 30-40 разів на хвилину.
М'язова робота викликає у працюючої людини перебудову терморегуляції за рахунок посилення енерговитрат і обміну речовин. Так, відомо, що при ходьбі з середньою швидкістю підвищення температури тіла складає близько 0,5-0,6 градусів, після тривалого і швидкого бігу температура тіла може підвищитися до 39-40 градусів. При важкій фізичній роботі температура тіла може підвищитися на 1,5-2,5 градуси, що може призвести до теплового удару у разі утруднення тепловіддачі.
Важка фізична навантаження впливає на функції ендокринної системи. Причому при тривалій роботі можуть включитися захисні функції організму і знову відбутися зміни в роботі ендокринної системи.
Фізична робота приводить до зменшення вмісту в крові інсуліну (підшлункова залоза) і адреналіну (надниркові залози). Слід зазначити, що на зміну роботи ендокринної системи великий вплив може чинити психічна напруженість праці (льотчики, гонщики).
Робота, як подразник, змінює склад крові. Збільшується кількість еритроцитів (норма для чоловіків 4,5-5,5, для жінок 3,9-4,7 млн./мм3), підвищується вміст гемоглобіну (показник норми для чоловіків 130-160, для жінок 120-140), збільшується загальне число лейкоцитів (норма 4-9 тис./мм3). Однак дуже важка робота може сприяти зменшенню вмісту еритроцитів і гемоглобіну.
Важка праця призводить до підвищеної влагопотере. У спокої людина через дихання і нирки виводить з організму вологи приблизно 40 г / год, а при фізичній активності цей показник зростає до 300 г / ч.
Важка праця в несприятливих умовах призводить до потовиділенню до 6-10 літрів на зміну (сталевари).