Sportmediziner/innen befassen sich mit der Prävention, Diagnose und Behandlung des Bewegungsapparates im Zusammenhang mit sportlichen Aktivitäten. Im Vordergrund stehen dabei Rehabilitation und Erhaltung der Gesundheit von Sporttreibenden sowie das Erforschen von Zusammenhängen zwischen körperlicher Aktivität und Gesundheit. In den Tätigkeitsbereich von Sportmediziner/innen fallen neben dem Behandeln akuter und chronischer Sportverletzungen auch Interventionen auf präventiver Ebene (Verletzungsprophylaxe, Ernährungsberatung) und diagnostische Abklärungen (Leistungsdiagnostik, Funktionsanalysen). Zur Wiedererlangung körperlicher Gesundheit wird unter anderem gezielt Beweglichkeit und Kraft trainiert. Ein weiterer Bestandteil sportmedizinischer Tätigkeit ist die Beratung von Profiathleten, Breitensportlern und Patienten allgemein in sportmedizinischen Fragen.
Sportmediziner/innen arbeiten meist in eigener Praxis oder medizinischen Versorgungseinrichtungen, oder sie sind in der Forschung tätig.