运动员的运动能力不仅取决于科学的训练、优秀的身体素质和心理素质，而且取决于良好的健康状态和合理的营养。合理营养是科学训练的物质基础，有利于代谢过程的顺利进行和器官功能的调节，对运动员机能状态、体力适应、运动后的恢复和伤病防治都具有良好作用。而且，合理营养有助于运动员充分发挥训练效果和竞技能力。相反，营养不平衡不但降低运动竞技能力，还会影响运动后的恢复和健康水平。牛奶作为平衡膳食的一部分，对运动员的运动成绩和运动能力的发挥具有举足轻重的作用。
100ml牛奶含钙量高达120mg，含量丰富，是钙的良好来源。牛奶中的钙多以酪蛋白钙的形式存在，钙磷比为1. 4∶1，且牛奶中的维生素D和乳糖均能促进钙的吸收，而补充足够的钙对运动员来说是其运动优秀表现所必需的。营养调查常见到运动员钙缺乏或不足现象，尤其是女运动员。钙在维持神经灵活性和肌肉的肌力和耐力，维持骨骼健康和防止训练中常见的细胞的兴奋性骨折等方面具有重要功能。钙缺乏可引起肌肉抽搐，长期钙摄入不足可导致骨密度下降，骨质疏松而易发生骨折。运动员由于运动量大，钙的需要量相应较高，每天适宜摄入量为1000 mg～1500mg。因此，钙含量高，吸收好的牛奶无疑是保证运动员运动能力最佳发挥的膳食营养的一部分。
牛奶中的乳清蛋白更是目前运动营养补充剂的热门话题。一些临床试验结果表明，在膳食中加入乳清蛋白可直接提高运动员的运动成绩。乳清蛋白是牛奶中除去酪蛋白外的一组蛋白质，占牛奶蛋白的20%，主要包括β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、乳铁蛋白、免疫球蛋白、糖巨肽蛋白等。牛奶蛋白质的氨基酸构成模式与骨骼肌中的氨基酸模式完全一致所以吸收利用率高，可促进人体肌肉蛋白质的合成。在结合阻力训练时对增加肌肉含量、增强肌肉纤维的作用更显著，可以帮助提高阻力训练的成绩、增强肌肉力量。乳清蛋白还是支链氨基酸最丰富的来源，含量高达26%，为肌肉运动时快速提供能量的物质。在提供运动耐力方面具有重要作用。乳清蛋白中丰富的半胱氨酸有助于提高机体的抗氧化能力，减轻疲劳增强人体的免疫力，进而提升训练成绩。乳清蛋白还可增加肝脏内糖原的储备，为运动员提供更多的能量储备，从而改善竞技成绩。牛奶是乳清蛋白的主要来源，对于运动员来讲，每天至少应喝500ml的牛奶。
