骨骼肌是人體最大的器官之一，主要有70%的水分，22%左右的蛋白質，及8%左右的脂肪、糖原、核酸及無機鹽等組成。通常500克肌肉約含有110克蛋白質，健身者如果希望一周內增加約500克瘦體重(去脂肪體重)，每天需要增加15克蛋白質。雖然按照數據計算簡單，但實際受很多因素的影響，如消化吸收利用率，補充蛋白質的各類及補充時機都會影響。但如果希望增加瘦體重，在進行適宜力量訓練的基礎上，保證充足的能量提供，每天至少增加200~400千卡熱量，再提供額外的蛋白質，另外相應的維生素補充也需注意。
在蛋白質類型方面，通常動物蛋白優于植物蛋白，如牛奶優于大豆蛋白，盡管攝取同樣質量的蛋白質，但是攝取的必需氨基酸是有差異的，在蛋白質方面，支鏈氨基酸，尤其亮氨酸的補充更有利于蛋白質的合成，其作用可能通過刺激胰島素分泌，以及提高蛋白質翻譯相關的信號傳遞等。
牛奶中的蛋白質主要由兩大類構成，乳清蛋白(whey)約占牛奶中總蛋白量的20%，另外80%是酪蛋白(casein)。乳清蛋白含有高濃度、比例恰當的必需氨基酸，容易被消化，蛋白質的生物自用率高，是快速蛋白質。酪蛋白也含有豐富的必需氨基酸，并且結合了重要的礦物質，如鈣、磷、鐵、鋅等，但酪蛋白是一種大型、堅硬、致密、極困難消化分解的凝乳，是緩釋蛋白。
關于這兩種蛋白質研究已經很多了，究竟選擇何種蛋白更有利。一些研究發現乳清蛋白比較容易消化吸收，在服用后的1-2小時之內，所含的氨基酸很快的進入血液循環中，而在約3-4小時之內消化完畢。相對而言，酪蛋白的消化吸收就比較慢，服用后約一個半小時，所含的氨基酸才逐漸進入血液中，但是消化過程很長，一直到7小時候，酪蛋白中的氨基酸仍然以穩定的速率進入血液循環。
關于蛋白合成率的研究顯示，服用乳清蛋白1小時之后，體內蛋白質合成速率顯著增加，約3小時候降回到服用之前的程度。服用酪蛋白后，體內蛋白質合成速率在一個半小時之后略為增加，增加的程度較乳清蛋白為低，但可持續7小時之后，總共比服用前增加了約31%。
在體內蛋白質分解方面，服用乳清蛋白之后，蛋白質分解速率沒有改變，維持在和服用前相等的程度，但是在服用酪蛋白后3-7小時之內，蛋白質分解的速率比服用前顯著降低，總共抑制了約34%。
這些研究提示，乳清蛋白在促進蛋白合成方面占優勢，而酪蛋白在抑制蛋白降解方面又略勝一籌。我們知道，體內蛋白質一直存在于動態平衡中，不停的同時進行合成和分解，當合成大于分解，體內蛋白質含量增加，就可生成更多的肌肉組織;當合成小于分解，體內蛋白質含量減少，肌肉組織可能也隨之減少。
因此，在運動增肌期間補充蛋白質，應考慮兩者的特點，而不是只選擇某一種蛋白質。在運動前后補充蛋白質，適合選擇乳清蛋白，而在一天訓練后的臨睡前，可以適量選擇酪蛋白補充。更多的時候，選擇乳清蛋白和酪蛋白混合，達到既抑制分解，又促進合成的效果。
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