运动的即时(急性运动)常能降低运动时和运动后的血糖水平，运动2h后可见2型糖尿病非胰岛素依赖组织的葡萄糖摄取增加，这一作用可持续数小时或数天，长期规律运动可使单次运动的效果累加，葡萄糖利用的改善可维持数月，糖基化血红蛋白可下降1．0%～1．5%，从而使血糖长期得到控制。运动时肌肉的收缩需要能量，耗能增加7～40倍，最初运动所消耗的能量物质主要是血糖和内源性糖原，血糖随运动的持续而下降，要经过一定的运动时间后肝糖异生和脂肪分解才成为主要能量物质。运动时胰岛素分泌虽减少，但由于肌肉收缩其血流供应增加，血流增快及毛细血管普遍扩张，因此，到达肌肉组织的胰岛素并未减少。运动还可使胰岛素与肌细胞膜上的受体相结合，增加外周组织对胰岛素的敏感性。新近的研究还发现运动可促进肌肉的活动因子(一种类胰岛素结构的肽类，具有类胰岛素样作用)的释放，增强胰岛素的作用。
长期慢运动可使血浆去甲肾上腺素反应减弱，同时，增加对糖的利用和分解能力，有利控制血糖和改善代谢。长期运动锻炼可增加代谢中各种酶的活性，改善肌细胞对糖的氧代谢能力。研究表明，经6个月运动可使己糖激酶活性增加35%，琥珀酸脱氢酶活性增加75%。经长期运动，机体糖原合成酶活性提高，肌糖原的贮存能力增强，血糖波动减少。另一方面，维持血糖稳定的激素如儿茶酚胺变动较小，在运动时增加的幅度也较少，这样有利于维持糖代谢稳定。长期运动对糖耐量低减和具有一定胰岛功能的2型糖尿病(空腹血糖≤11．1mmol/L)以及伴有高胰岛素血症的2型糖尿病患者尤为有效，有改善其糖耐量的作用。运动不仅可降当时的血糖，而且运动结束后血糖还会持续下降，中等量运动的降糖作用可持续12～17h。
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