Вообще мышцы, способные выполнять супинацию, начинаются от латерального надмыщелка плечевой кости и соседних структур и перекрещиваются с про-супинаторной осью за межкостной мембраной. По своей анатомической позиции и иннервации (п. radialis) они теснее всего связаны с экстензорами кисти и пальцев. В частности m.biceps brachii принимает участие в супинации, осуществляя вращение лучевой кости йутем вытяжения ее в tuberositas radii.

В качестве супинаторов предплечья могут функционировать m. biceps brachii, т. supinator, т. brachioradialis, т. abductor pollicis longus, m. extensor pollicis longus et brevis, m. extensor indicis (R. Fick, 1911).
Супинация осуществляется в основном m. supinator и m. biceps brachii. M. supinator одинаково активна при всех положениях локтевого сустава. ЭМГ-исследованиями (J. Basmadjian, 1967) установлено, что, когда движение в позиции супинация выполняется медленно и не встречает сопротивления, то оно осуществляется только m. supinator. На эту мышцу приходятся большая часть силы супинации при разогнутой в локтевом суставе руке или при полной флексии — тогда двуглавая мышца находится в механически неблагоприятной позиции. Быстрые супинационные движения, и особенно супинация против сопротивления, всегда включают участие двуглавой мышцы в разной степени. Благодаря своему самому большому поперечному сечению эта мышца является наиболее мощным супинатором. Полная сила этой мышцы как супинатора проявляется при флексии, приблизительно равной 80—100° локтевого сустава.
М. biceps brachii обычно не принимает участия в супинации разогнутого предплечья, за исключением случаев, когда движение выполняется против сопротивления. Ввиду того, что существует тенденция выполнения этой мышцей флексии, действие ее рефлекторно задерживается такой позицией (J. Basmadjian, 1967). Если необходима большая сила для супинации, тогда включается и эта мышца, а при необходимости вызываемый ею флексионный эффект нейтрализуется m. triceps brachii.
Действие m. brachioradialis как супинатора все още остается спорным. Считают (R. Fick, 1911), что с точки зрения механики эта мышца может выполнять некоторый объем супинации из полной пронации.
М. extensor carpi radialis longus также может помогать супинации, но только если рука разогнута в локтевом суставе (Н. Braus, 1954).
Общую силу супинаторов предплечья определяют по классическому методу тестирования мышц в положении около 90° флексии в локтевом суставе при сопротивлении супинации, оказываемом рукой, из позиции полной пронации. Представление главным образом о силе m. supinator дает так наз. изолирующий тест. При этом тесте двуглавую мышцу помещают в механически неблагоприятную позицию максимальной релаксации — путем полной флексии в локтевом суставе и 90° флексии в плечевом суставе. Из такого исходного положения супинацию выполняет в основном m. supinator, и оказываемое ручное сопротивление сможет дать представление исследователю об его силе.