有人說“膝蓋要省著點用”，但長期不鍛煉卻容易造成肌肉肌力下降的問題。肌肉是骨骼的衛兵，肌力下降骨骼就會跟著受累。大腿肌萎縮了，韌帶保護不了膝蓋，那膝蓋也就跟著出問題了，最終就可能導致膝關節炎。
因此，要預防膝關節炎，，除了已為人熟知的控體重、避風寒、減少攀登和避免外傷外，針對關節肌肉的主動鍛煉往往會被忽視，而其卻是預防中最應被重視的環節。關節骨骼運動需肌肉帶動，若肌肉無力骨頭間縫隙減小壓力增高，會加快磨損和退變，反之若肌力強大帶動骨骼間正常運動軌跡，可降低韌帶半月板損傷幾率，延緩軟骨磨損，避免關節疾病早至。
膝關節肌肉鍛煉要使大腿強壯，首要發展大腿正前方的股四頭肌，股四頭肌是人體最大最有力的肌肉之一，功能是使膝關節伸直，也可屈髋關節，以維持人體直立姿勢，股四頭肌收縮時拉動膝上肌腱並使膝伸直，人就是主要用這塊肌肉來行走和奔跑，可見其對於膝關節的重要性。
那麼，鍛煉股四頭肌有哪些方法呢？
非負重直腿抬高訓練
仰臥，膝關節盡量伸直，大腿前方股四頭肌收縮，盡量背伸踝關節，緩慢抬起整個下肢離床面約15厘米，保持5秒鐘後緩慢直腿放下，10次一組，每天100～200次，左右腿可交替練習。
靜蹲練習
背靠牆，雙足分開與肩同寬，足跟距離牆壁40-50厘米，保持小腿長軸與地面垂直，上身不要貼住牆壁不要前傾，一般大腿與小腿之間的夾角不宜少於90度；時間長短因人而異，每次蹲到股四頭肌（大腿肌肉前部）發酸，無法堅持算一次，然後起身休息1-2分鐘，再重復進行，每天練習30分鐘。單次靜蹲可堅持5分鐘以上者，重復4-6次為宜。
床上輔助等張收縮訓練
1.仰臥床上，雙膝並攏屈曲90度，保健側膝關節屈曲90度，患側膝關節緩慢伸保持5秒，緩慢放下，每日50～100次。
2.坐在床邊，雙膝關節自然垂下，雙手抱大腿，盡量背伸踝關節，然後雙膝關節伸直保持5秒鐘後緩慢落下，每日50～100次。
此外，要鍛煉膝關節還可嘗試倒走的方法。倒走是骨科一種特殊的物理治療方式，倒走時，雙腿不能像前行時一樣自然彎曲，於是增加了膝關節及周圍組織的壓力，因此倒走可以鍛煉膝關節周圍組織，提高其承受重力和韌性。倒走時要挺胸抬頭，目視前方，雙手可以叉腰，也可以隨著步伐自然擺動。倒走時要先以腳尖著地，再用腳掌或腳後跟著地。
