运动员心率降低是由运动训练增强心脏功能、自主神经调节改变以及年龄与运动经历综合影响所致，运动训练使心肌纤维增粗、收缩力增强，每搏输出量增加致心率降低，长期训练使自主神经功能改变，迷走神经张力增高致心率减慢，青少年运动员、不同性别运动员及有运动病史持续规律运动的运动员心率降低表现各有特点。
一、运动训练增强心脏功能使心率降低
运动员长期进行系统的运动训练，会使心脏的心肌纤维增粗，心肌收缩力增强。以耐力训练为例，研究表明，经过长时间耐力训练的运动员，其心脏每搏输出量明显增加。正常情况下，人体安静时每搏输出量约为60-80毫升，而优秀耐力运动员安静时每搏输出量可达到100毫升以上。每搏输出量的增加意味着心脏不需要像普通人那样频繁地跳动来满足身体的血液供应需求，所以心率会降低。例如，长期进行马拉松训练的运动员，其心脏的适应能力得到显著提升，在安静状态下心率可低至40-60次/分钟，而普通人安静时心率一般在60-100次/分钟。
二、自主神经调节改变影响心率
运动员由于长期的运动训练，自主神经功能发生适应性改变。迷走神经的张力增高，迷走神经对心脏有抑制作用，它可以使心率减慢。当迷走神经张力增高时，会释放乙酰胆碱，作用于心肌细胞膜上的M受体，降低窦房结的自律性，从而使心率降低。比如，运动员在静息状态下，迷走神经的兴奋程度相对较高，这使得心率维持在较低水平。与普通人相比，运动员的心率受自主神经调节的这种适应性变化更为明显，进一步导致了安静时心率低于常人。
三、年龄与运动经历对心率的综合影响
从年龄角度看，青少年运动员在经过系统训练后，心率降低的表现可能更为突出。因为青少年的心脏正处于生长发育阶段，运动训练对心脏结构和功能的重塑作用更加显著。对于不同性别的运动员，虽然在心率降低的机制上没有本质差异，但在运动项目选择上可能会有不同影响。例如，女性运动员在耐力项目训练中，也会出现心率降低的情况，这同样是基于心脏功能改善和自主神经调节改变等因素。而有运动病史且持续进行规律运动的运动员，其心率降低的程度往往比初次参与运动训练的人更为稳定和显著，因为长期的运动适应已经使心脏和自主神经等系统形成了较为稳定的适应性改变。
