Все мышцы, осуществляющие пронацию, расположены в предплечье. В целом они начинаются от медиального надмыщелка плечевой кости и соседних областей лучевой кости и пересекают про-супинаторную ось перед межкостной мембраной. По своей анатомической позиции и иннервации (п. medianus) они тесно связаны с флексорами кисти и пальцев.

В качестве пронаторов предплечья при 90° флексии в локтевом суставе могут действовать: m. pronator teres, т. pronator quadratus, m. brachioradialis, т. flexor carpi radialis, т. palmaris longus (R. Fick, 1911). Главную роль в пронации играют оба пронатора — круглый и квадратный. На действие последнего (квадратного) не влияет положение предплечья или кисти. ЭМГ-исследования (J. Basmadjian, 1967) показали, что m. pronator quadratus постоянно участвует в пронации независимо от положения предплечья или кисти и вида движения — медленного, быстрого или против сопротивления. М. pronator teres включается в действие, когда необходима большая сила при движении или скорости (J. Basmadjian, 1961). Эта мышца является также и самым сильным пронатором. Физиологический поперечник квадратного пронатора составляет почти 2/3 круглого, но дистанция его сокращения меньше (S. Brunnstrom, 1962).
Мнения различных анатомов и кинезиологов относительно участия, принимаемого в пронации других мышц, перечисленных выше, расходятся. ЭМГ-исследованиями (S. Brunnstrom, 1962) не было установлено электрической активности в этих мышцах при движениях в позиции пронация. Все же преобладает мнение, что m. flexor carpi radialis, согласно наблюдениям еще G. Duchenne (1868), имеет некоторое действие пронации. A. Steindler (1964) считает, что m. brachioradialis наиболее активно способствует пронации при согнутом в локтевом суставе предплечье.
Общая сила пронаторов тестируется по классическому способу, применяемому при мышечном тестировании — в согнутом положении предплечья на 70—80°. Сведения преимущественно о силе m. pronator quadratus дает изолирующий тест — при максимально согнутом в локтевом суставе предплечье. Из такой позиции вследствие относительной релаксации круглого пронатора пронация выполняется в основном квадратным пронатором, и оказываемое рукой сопротивление дает представление исследующему об его силе.
Как для пронации, так и для супинации положение флексии в 90° локтевого сустава наиболее благоприятное для проявления максимальной силы (S. Bankov и К. Jrgensen, 1969). При изменении в обоих направлениях сила как пронации, так и супинации уменьшается в линейной зависимости.
Общая сила супинаторов примерно такая же, как и сила пронаторов, При флексии локтевого сустава в 90° супинаторы немного более сильные, тогда как при среднем положении между предельной флексией и экстензией (70° флексии) соотношение становится обратным (A. Steindler, 1964).
При ограниченной или отсутствующей про-супинации предплечья (контрактура суставов или паралич мышц) руку все же можно привести в положение известной пронации и супинации благодаря компенсаторным движениям в плечевом суставе. Так, при флексии локтевого сустава в 90° абдукция и внутренняя ротация в плечевом суставе могут быть использованы для некоторой компенсации пронации. Замещающего супинацию движения труднее найти, так как она требует аддукции и наружной ротации плеча, а грудная клетка препятствует аддукции.