En annen definisjon sier "utholdenhet er organismens evne til å motvirke fall i maksimal yteevne i løpet av aktiviteten (Hallèn, 1999).
Denne definisjonen sier, at når man ikke lengre klarer å opprettholde ønsket kraft/hastighet, det være seg i et fraspark ved løp eller ved løft av vekter, så faller utholdenheten.
Utholdenhetstrening er aktivitet med hensikt å forbedre eller vedlikeholde utholdenheten – altså å bedre evnen til å arbeide en gitt periode. Det kan være mange årsaker til at man ønsker å forbedre utholdenheten. Noen ønsker å forbedre prestasjon, andre ønsker helsemessige effekter som å vedlikeholde form, gå ned i vekt, redusere risikoen for sykdom mens andre bruker treningen om avkopling fra stress i dagliglivet. Den treningseffekt man oppnår vil avhenge av utgangspunkt, genetiske forhold samt hvilken type trening, metoder og intensitet man bruker.
I fysikken defineres arbeid (w) som kraft • vei (F • s). Musklene ufører arbeid gjennom kontraksjoner. For at musklene skal kontraheres kreves det energi i form av ATP. ATP lagrene er av svært begrenset størrelse (1-2 sekunder) slik at organismen er avhengig av å gjenoppbygge ATP via energigivende næringsstoffer i takt med forbruket. Jo hardere man arbeider desto større krav stilles til systemene som kan gjenoppbygge ATP. Dette er kjernen for utholdenhet, altså kroppens evne til å skaffe tilstrekkelig med energi for å opprettholde muskulær aktivitet.
Utholdenhet vil med andre ord si at man klarer å opprettholde adekvat energitilførsel. Hvor stort energikravet er, avhenger blant annet av intensitet og varighet. I hovedsak skiller man mellom to system som kan danne energi, som betegnes aerob og anaerob energiomsetning. I denne forbindelse så omtaler man dette som aerob og anaerob utholdenhet. Dette betyr om kroppen driver energiomsetning uten eller med tilstrekkelig oksygentilførsel.
Anaerob energiomsetning vil si at kroppen klarer å danne nytt ATP uten tilstrekkelig tilførsel av oksygen. Her har kroppen to mekanismer – den ene betegnes som alactacid anaerob energiomsetning, og vil si at det kan nydannes ATP uten dannelse av laktat. Dette skjer ved å ta i bruk Kreatinfosfat (CrP), et energimolekyl lagret i muskelcellene, som kan gi energi til 10-15 sekunders arbeide. Ulempen er at lagrene er av begrenset størrelse, avhengig av muskulære og genetiske forhold. Fordelen er at CrP lagrene fylles raskt opp igjen i pauser (30 – 90 sekunder) og dermed på ny klar til bruk. I tillegg gir de mye og hurtig energi slik at dette systemet brukes i starten av et arbeid eller ved arbeide av høy intensitet. Sprintere driver gjerne med fosfattrening. Da løper de maksimalt i 6-10 sekunder og har pauser på et par minutter. På denne måten bruker de CrP systemet.
I tillegg til dette kan musklene bryte ned karbohydrater i form av glykogen/glukose uten tilførsel av oksygen. Dette kalles glykolysen. På grunn av utilstrekkelig oksygen tilførsel blir nedbrytingen ufullstendig og det dannes avfallstoffer i form av melkesyre (lactacid anaerob energiomsetning). Melkesyren vil opphopes i muskulatur og på sikt hemme muskelkontraksjonene slik at også dette systemet er av begrenset varighet. Ulempen er dermed at det kun gir energi i en liten periode og at det dannes avfallstoffer som hemmer muskelkontraksjonene. I tillegg finnes det alltid en liten mengde ATP tilgjengelig slik at musklene har noe å starte på. Totalt utgjør disse tre nevnte mekanismene det som betegnes som anaerob kapasitet. De er av en bestemt størrelse (i motsetning til aerob kapasitet) som avhenger av muskelspesifikke forhold, størrelse på glykogenlagre, enzymer, fibertypefordeling etc.
Når det gjelder utholdenhet generelt vil betydning av den anaerobe kapasiteten bli mindre jo lengre varighet aktiviteten er. I det videre vil bli fokusert på aerob utholdenhet og faktorer avgjørende for utholdenhetsprestasjon innen idretter av lengre varighet enn 15 minutter.
Aerob energiomsetning betegner nedbryting av næringsstoffer der man har tilstrekkelig tilførsel av oksygen. I utgangspunktet er det fett og karbohydrater som forbrennes, der intensitet, varighet og størrelse på glykogenlagre er av betydning. Den første nedbrytingen av karbohydrater følger glykolysen som nevnt i et tidligere avsnitt. Deretter, dersom oksygen er tilgjengelig, kan karbohydratene brytes ned fullstendig med karbondioksid og vann som avfallstoffer.
Siden oksygen er en vesentlig faktor for aerob energiomsetning vil utholdenhet begrenses av faktorer som er involvert i transport av oksygen fra atmosfæren og inn i de arbeidende muskelcellene. Man prater om sentrale og perifere faktorer. De sentrale faktorene omfatter hjerte, lunger og blod-/ åresystem - altså oksygentransporten, mens de perifere faktorene ligger i og omkring de arbeidende muskelcellene dvs opptak og forbruk av oksygen. Alle forhold som påvirker transport og forbruk av oksygen fra blodårene, inn i muskelcellene betegnes som perifere faktorer.
De faktorene som avgjør utholdenhetsprestasjon er arbeidsøkonomi og den maksimale evne til energiomsetning som omfatter anerob og aerob kapasitet. Den anaerobe kapasiteten er av en bestemt størrelse og ikke så avgjørende ved lengre løp. Den maksimale aerobe kapasiteten avhenger igjen av det maksimale oksygenopptaket og utnyttingsgrad. Disse faktorene vil bli gjennomgått i tur og orden. Anaerob terskel er en faktor som integrer alle disse forholdene og vil bli tatt opp som et eget punkt.