1．滚动与滑动　一个物体沿一个固定横轴进行运动，称转动。当物体转动时，运动轴亦向前移动，称滚动。如一物体转动时，其表面许多点与相对静止物体的某一点相接触，则为滑动。股骨髁在胫骨上的运动有滚动和滑动两种形式，这是由膝关节面的形状大小和韧带结构特点所决定的。

一般认为，膝关节由伸到屈的过程中，在前20°（0°～20°）范围内，股骨髁在胫骨平台上滚动，没有滑动。更准确地说，股骨外髁在屈曲前20°内发生滚动，而股骨内髁在屈曲前15°内发生滚动。在20°以后，滚动逐步被滑动所代替，直到屈曲的最后阶段，股骨髁在胫骨平台上只有滚动，没有滑动（图1－8）。

2．扣锁机制　当膝关节伸直到最后10°～15°时，股骨内髁发生内旋，胫骨髁发生外旋。膝每伸直1°，股骨约有0．5°的内旋。膝关节完全伸直，这一旋转活动也停止，共内旋5°～15°。这一过程有如拧紧螺丝钉的动作，称为扣锁机制。扣锁机制完成后，膝关节非常稳定，一切收展、旋转动作都不能发生。此时，股骨髁与胫骨平台的负重面最大，承受压力也最大。

图1－8　股胫关节的运动

膝关节扣锁机制的发生与股骨内、外侧髁关节面的形状有关。股骨内侧髁关节面比外侧髁关节面长且呈螺旋形，外侧髁的长轴与矢状面基本一致，内侧髁长轴与矢状面约呈22°。外侧髁从20°位由滑动变为滚动，而内侧髁比外侧髁稍晚，则从15°～10°开始滚动。当外侧髁由屈到伸滚动完毕时，内侧髁还有一段关节面未走完全程，其剩余部分遂沿胫骨髁间结节的斜坡向内旋转。这种向内的旋转既由于前交叉韧带的紧张而发生，又受前交叉韧带的限制而终止。此时，膝内、外侧副韧带和髌韧带均紧张，给予支持，适用于扣锁机制的完成。

3．膝的伸展和屈曲　股骨、胫骨在矢状面上的屈伸运动是膝关节的主要运动方式。膝的伸展是指小腿离开大腿后面的运动，或身体远离地面的运动，运动范围从120°或130°至0°，或从任一屈曲位到0°。有时伸展可达－5°～－10°，称过伸。过伸如异常明显，则属于病理性膝后弓。

膝的屈曲为小腿后面接近大腿后面的运动。运动范围可因髋关节的位置及主动或被动屈曲不同。髋屈曲时，膝主动屈曲可达140°（如下蹲动作）；髋伸展时，由于腘绳肌松弛，失去部分效应，主动屈曲可达120°左右。膝的被动屈曲可达160°左右。通常，膝关节屈曲程度被小腿后部和股后部的软组织所限制。

4．膝的内旋和外旋　膝在屈曲状态下，小腿可绕其长轴进行回旋，即所谓轴性旋转。人坐床边，膝屈曲成直角，小腿下垂，此时，足尖向内转动为内旋，范围约30°；足尖向外转动为外旋，范围约40°。