股四头肌多构成髌韧带，且髌韧带横跨膝关节前侧后方，终止于胫骨结节，以抬腿为主。
由于长期的运动锻炼，造成髌骨内侧缘和外侧缘变薄，从而使得髌韧带发生断裂。以及股四头肌形成的髌韧带横跨膝关节后，具有稳定膝关节之功效，并且对于膝关节也有保护的作用，并能更好地发挥膝关节部位稳定性。如果股四头肌群发生断裂的话，就可以造成关节软骨受损，从而使其无法进行正常的运动。
因此股四头肌损伤一发生，一是造成抬腿乏力，患者下地负重活动时常腿部全身功能受限，再一个就是造成膝关节部位的放松，造成膝关节不正常磨擦，致使膝关节提前发生蜕变，膝关节部位可发生明显疼痛。
一般情况下，滑膜炎患者锻炼股四头肌积液不能吸收。滑膜炎导致关节积液后，进行股四头肌的锻炼是不能够促进积液吸收的，反而可能会使病情加重。正确的做法应当是保证膝关节充分的放松、休息，并可以适当把膝关节抬高，使其略高于心脏，从而有助于积液的吸收。如果积液量比较大，可以通过关节穿刺把积液抽吸出来，再往膝关节内注射复方倍他米松注射液来控制炎症，最终达到治疗的目的。
一般情况下，滑膜炎积液患者可以通过制动治疗、一般治疗等方式锻炼股四头肌。具体情况分析如下：
在膝关节肿胀急性期出现滑膜炎时，首先要做膝关节制动。早期膝关节不能弯曲时强调股四头肌静力收缩。具体方法是保持大腿肌肉紧绷10-15秒，然后慢慢放松。休息片刻再做下一个循环。股四头肌静力性收缩是因为它不会对膝关节造成损伤，所以每天锻炼的次数尽量少。当膝关节积液减少，膝关节可以弯曲时，可以悬吊盐袋等重物，然后进行直腿抬高锻炼。
股四头肌的训练按方法可分为等长训练和等长训练，按作用可分为肌力训练和耐力训练。等长训练是指股四头肌的长度不变，肌肉张力发生改变的一种训练方法，如病人膝盖伸直，在小腿上负重，嘱病人做直腿抬高运动，此项可以大大增加股四头肌肌肉的力量。
对于患有髌骨软化病的病人，可以适当的进行股四头肌的训练。髌骨软化症是因为髌骨的生理机能的异常，使患者感觉到膝盖后面有钝痛等不适，这是由于膝关节的运动和生理原因造成的。
患者可以通过对股四头肌特别是大腿四头肌的内侧进行牵引，使髌骨的运动轨迹得到改善，使髌骨的运动轨迹得到改善，从而减少了髌骨的过度疲劳。
股四头肌的训练按方法可分为等长训练和等长训练，按作用可分为肌力训练和耐力训练。等长训练是指股四头肌的长度不变，肌肉张力发生改变的一种训练方法，如病人膝盖伸直，在小腿上负重，嘱病人做直腿抬高运动，此项可以大大增加股四头肌肌肉的力量。