A hipertrofia miofibrilar, explicada pela teoria das microlesões, constitui um processo adaptativo de reparo e supercompensação do tecido muscular diante do estresse físico. Durante a prática do treinamento resistido, especialmente nas fases de contração excêntrica, a aplicação de uma tensão mecânica superior à capacidade habitual do músculo provoca rupturas microscópicas em suas membranas e nas proteínas contráteis (actina e miosina) que compõem os sarcômeros. Essas microlesões iniciam uma cascata de eventos biológicos essenciais para o crescimento muscular. Imediatamente após o estímulo, o organismo desencadeia uma resposta inflamatória controlada. Células do sistema imunológico migram para a região lesionada para remover os resíduos celulares, ao mesmo tempo em que liberam citocinas e fatores de crescimento. Essa sinalização química ativa as células satélite — células-tronco musculares que se fundem às fibras danificadas, doando seus núcleos e aumentando a capacidade local de síntese proteica. Finalmente, em um ambiente favorável de repouso e aporte nutricional adequado, a taxa de síntese de proteínas supera a de degradação. O organismo reconstrói a estrutura muscular de forma expandida, aumentando o tamanho e o número de miofibrilas em paralelo dentro da fibra existente. Esse processo não apenas repara o dano inicial, mas resulta em um músculo volumetricamente maior, mais denso e consideravelmente mais forte.