Sporditeadlased rakendavad sporditegevuses teaduslikke põhimõtteid. Ülesanded võivad ulatuda võrdlevate tulemustabelite loomisest kuni sportlikku sooritust suurendavate treening- ja toitumisprogrammide koostamiseni. Need teadlased võivad toetuda teadmistele erinevatest valdkondadest, nagu füsioloogia, anatoomia, toitumine ja psühholoogia. Teadusuuringud on veel üks paljude sporditeadlaste peamine fookus.
Sporditeaduse osaks on mitu aladistsipliini. Anatoomia ja füsioloogiaga seotud ülesanded võivad hõlmata erinevate keha suuruste ja kujude võrdlemist või erinevate funktsionaalsete võimete mõõtmist. Mis puutub toitumisse, siis mõned sportlased, näiteks need, kes tegelevad kiire ja suure energiatarbega spordialadega, vajavad rohkem teatud tüüpi toitaineid, näiteks süsivesikuid. Sporditeadlane kataloogiks need individuaalsed vajadused ja koostaks erinevatele sportlastele ainulaadsed ja spetsiifilised dieedid. Seevastu psühholoogiale keskendunud sporditeadlane võib hinnata rolli, mida aju ja inimese intellekt mängivad erinevates sportlikes mõjudes, nagu stressi juhtimine ja vastupidavus.
Treeningu füsioloogia on sporditeaduse teine oluline komponent. See distsipliin analüüsib, kuidas füüsiline liikumine mõjutab kehaprotsesse. Seetõttu on olulised sellised tegurid nagu lihasjõud, hingamine ja südame löögisagedus. Need analüüsid võivad aidata koostada sportlastele treeningprogramme, nagu aeroobsed ja lihaste tugevdamise harjutused.
Harjutuste füsioloogiale on pühendatud arvukalt teadusajakirju ja sporditeadlased võivad taotleda nendes või sarnastes tekstides avaldamist. Teadusuuringutele keskendunud sporditeadlane võib peamiselt uurida ja registreerida füsioloogilisi reaktsioone. Üks kuulsamaid näiteid on August Krogh, kes sai 20. sajandi alguses Nobeli preemia selle eest, et ta avastas, kuidas veri läbi lihaste voolab. Lisaks oli arst Austin Flint selles valdkonnas pioneer, pakkudes üksikasju kehaliste reaktsioonide kohta treeningule.
Sporditeadlane võib otsida spetsialiseerumist mõnele eelnimetatud aladistsipliinile. Mõned inimesed võivad töötada treeningtreenerite, õpetajate ja treeneritena või sarnastel töövormidel, mis rõhutavad teabe levitamist. Teised, näiteks dieediarstid, füsioterapeudid või professionaalsed spordikonsultandid, valivad meditsiinilisema distsipliini. Saadaval on ka rohket labori- ja statistikatööd nõudvad uurimiskohad. Mõned sporditeadlased keskenduvad isegi haldusele, mille käigus nad juhivad spordimeeskondi või spordiga seotud rajatisi.
Enamiku sporditeadlaste ametikohtade hulka kuulub vähemalt bakalaureusekraad sporditeaduses või sellega seotud valdkonnas. Sertifitseerimist on vaja ka paljudel ametikohtadel. Akrediteeritud organisatsioonid, nagu Ameerika Ühendriikide spordiakadeemia, aitavad neid konkreetseid vajadusi täita.