Zasada działania Yo-Yo (podobnie jak pozostałych trenażerów inercyjnych) jest banalnie prosta. Podczas pracy koncentrycznej mięśni taśma nawinięta na wał (do którego przymocowany jest „talerz”) rozwija się wprawiając jednocześnie w ruch  obrotowy talerz (z ang. flywhell). Po przekroczeniu przez obciążnik punktu „zwrotnego”, taśma nawija się w przeciwnym kierunku i rozpoczyna się faza ekscentrycznej pracy mięśni (wywołana bezwładnością wprawionego wcześniej w ruch obciążenia). W fazie tej kierunek działania dźwigni kostno-stawowej jest przeciwny do kierunku działania siły mięśniowej; tzn. ćwiczący dąży np. do zginania w stawie łokciowym, ale bezwładność wprawionego w ruch obciążenia przez pewien czas powoduje prostowanie w tym stawie. Zatem w wyniku działania wspomnianej siły bezwładności w treningu tym występuje długa (w porównaniu do innych metod treningu siły) faza pracy ekscentrycznej.

Od dawna wiadomo, że praca ekscentryczna jest głównym stymulatorem wzrostu komórek mięśniowych¹. To właśnie podczas tej fazy dochodzi do mikrouszkodzeń struktury miocytu. Uszkodzona komórka mięśniowa korzystając głównie (choć nie tylko) z dobroczynności komórek satelitarnych odbudowuje się z „nawiązką” prowadząc do własnej hipertrofii (zwiększenie masy komórki mięśniowej). W klasycznych metodach treningowych pracą ekscentryczną często określa się ruch opuszczania ciężaru, np. ruch opuszczania sztangi podczas ćwiczenia mięśni zginających w stawie łokciowym z wykorzystaniem „modlitewnika”. Ruch ten jest jednak planowany, a siła maksymalna mięśni jest celowo zmniejszana od ćwiczącego tak aby była mniejsza niż siła oporu generowana przez sztangę w warunkach grawitacji ziemskiej.

W końcowej fazie opuszczania pojawia się krótka faza ruchu w której to ćwiczący decyduje się zmienić kierunek przemieszczania się sztangi i przechodzi z fazy opuszczania jej do fazy unoszenia. W tej chwili bezwładność opuszczanej sztangi powoduje, że chwilowe obciążenie mięśni jest większe niż ich siła maksymalna („czysta” faza ekscentryczna). W treningu inercyjnym ta właśnie „chwila” jest znacznie wydłużona, co stoi prawdopodobnie za wysoką skutecznością tej metody w zakresie wzrostu masy i siły mięśniowej. Bodźcowanie mięśni w fazie ekscentrycznej jest większe niż w innych, klasycznych metodach treningu siły², co prawdopodobnie przyczynia się do znacznego wzrostu siły mięśniowej w następstwie stosowania treningu inercyjnego.

1) Bamman i wsp. 2001, Moore i wsp. 2005, Roig i wsp. 2009.
2) Norrbrand i wsp. 2008.