从运动生理学角度，400 米是一项逼近无氧运动中肌糖原分解能提供能量极限的项目。并不是 400 米本身比 800 米、1500 米难跑，同样速度显然距离越短越轻松，而是现代比赛要求 400 米选手维持尽量高的无氧过程比例以获取更高成绩，导致 400 米中后段选手体内已经产生大量无氧分解得到的乳酸堆积后，为了保持速度依然要通过无氧分解获取能量，需要克服极大的生理不适与身体机能障碍。
人类运动所需的能量(ATP)通常来自于有氧分解，1 分子葡萄糖充分氧化能产生 30 或 32 个 ATP(感谢知友提醒)，分子式大概可以表述为为：
糖 + 氧气——>水 + 二氧化碳 +ATP
在长时间稳定运动时，人体一边消耗 ATP 为运动供能，一边获取氧气持续分解糖等物质补充 ATP。
但当持续进行高强度运动时，人体获取的氧气量会不足以供给足够多产生 ATP 的反应，人体的 ATP“库存量”大概够维持 2 秒钟的极限高强度运动，随后开始消耗 CP 转化为的 ATP(中间体)又能维持几秒钟，接着如果还想继续高强度运动，而正常有氧分解循环不足以供给足够能量(可也不能就突然瘫倒了啊)，人体会一方面加大氧气摄入(大喘气)，一方面就会进行无氧分解，把糖直接通过酵解产生 ATP 供能。但缺乏氧气的参与，导致这个分解反应无法彻底进行，会产生其他的产物，也就是乳酸、丙酮酸：
糖——>乳酸 + 丙酮酸 +ATP
没有氧气参与的分解反应效率很低，1 分子糖原只能产生 3 个 ATP，1 分子葡萄糖是两个。更关键的是，副产物乳酸会让人体产生疲劳感、引起肌肉酸痛(提醒你身体的供能系统正在负载运行)。对于强度很大的 100 米比赛来说，尽管也需要通过无氧系统供能，但是主要由前几秒消耗的身体中积攒的 ATP、CP 就可以完成比赛，乳酸堆积量很小;对于 800 米以上的中长跑来说，人体不可能完成以无氧状态为主的全程供给，所以 800 米选手也不会一开始就高速冲刺并全程保持，而是会通过训练对全场速度进行合理筹划(非专业运动员当然可以不筹划上来就拼命跑，但无氧运动达到极限后就会无法继续大幅降速)，保持一定的有氧系统参与比例，虽然会累但是乳酸堆积的幅度相对没有那么猛烈。
而对于 400 米这个项目，人类无氧运动维持极限是 1 分钟左右，所以选手想要取得好的成绩，必须在高强度缺氧状态下完成全程比赛，在中后段某个距离(200-300 米，一般是第二个弯道)后，乳酸堆积达到一定强度，这时身体已经拼命抗议你停下过度负荷运动，也就是俗称的极限到了，但场上的选手当然不能停，必须用意志和技术继续保持高比例无氧参与的运动状态以获取最大能量供应，因为一旦在达到极限后减速转为有氧为主的状态，那么供能肯定不足以让你再高速完成比赛了，这个感觉自然异常酸爽…… 当然没经过合理训练即使意志很强也无法指挥身体去完成这个过程。
另一方面，400 米的技术相对来说也比较全面。正好一圈包含了完整的短跑弯道起跑与进出弯技术，相比之下 100 米是纯直道、200 米只有弯道起跑和一个出弯，而长跑的弯道技术影响相对没那么大，起跑都是站立进弯，主要是并道后的超越技术。而 400 米的第一道和第八 / 九道几乎是完全不同的过程。
同时整个 400 米完成过程中，也不像 100 米起跑后或者长跑仅有一种主要的跑步技术，在起跑、中段维持与后程直道冲刺都有不同的技术，尤其在最后达到极限后的冲刺阶段，几乎不可能再保持原本的高步频短跑冲刺技术完成比赛，都需要各种技术结合去争取更好的一点成绩，中学比赛时加速大摆臂、刻意失去平衡的前倾冲线甚至鱼跃冲线都有用过，说白了就是欺骗身体在已无法主动维持高步频、步幅的情况下利用势能多获取一些向前的移动，这些在 100、200 米中就基本不会出现。(Cold Autumn)
