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在运动训练过程中，以基础理论为指导，通过有效控制训练负荷、综合判断和及时消除运动性疲劳、防止过度训练和运动伤病发生，科学合理挖掘人体运动潜力，进而提高运动员整体竞技能力，已成为当前和今后运动训练的重要任务和必然趋势。
运动员竞技能力的概念。田麦久在其主编的全国体育院校通用教材《运动训练学》（2000版）中对竞技能力的定义为：运动员的参赛能力。由具有不同表现形式和不同作用的体能、技能、战术能力、运动智能以及心理能力所构成，并综合地表现于专项竞技的过程之中。
马红宇等对悉尼奥运会参赛环境的研究认为，影响我国运动员悉尼参赛的环境因素有飞行（时差）、过强的紫外线、特殊的地磁场、饮食、赛场场地、设施等赛场环境，裁判、观众形成的赛场气氛等；在选用和实施调节对策时，应考虑项目的特点、运动员对悉尼环境适应的个体差异性，抓好适应悉尼环境的3个阶段，立足在国内做好对悉尼赛场环境的适应工作，处理好异地参赛环境调节与竞技状态形成的关系。
邓运龙在《训练观念：运动训练理论指导实践的中介》（2003年）一文中提出，训练观念是运动训练理论与运动训练活动之间的中介的观点，并提出了训练观念的作用，同时进行了理论分析。
张英波《运动员竞技能力状态转移的时空协同理论》的研究（1998）认为，运动训练的空间特征和时间特征密切地协同配合，是实现运动员竞技能力状态良性转移的必要条件。其结论之一为：运动训练的内容与方法是运动训练活动的空间构成因素，运动训练过程是训练活动的时间构成因素，运动训练的计划是时空因素协同的组构，运动训练计划的实施则是时空因素协同的具体操作。这条结论看来似乎没有什么新鲜的内容，却是从时空观这样一个视角来认识运动训练活动，从时间、空间的关系和协同去理解运动训练活动的规律和要求。另外一条结论是：在运动员竞技能力状态转移中，时空因素良性协同的主要表现形式为，获得同样的转移效果只花费最短或者较短的时间，花费同样的时间可获得最大或者较大的转移效果。显然，这两种协同的形式正是我们的训练活动所要追求的目标。
运动员的竞技能力通常由体能、技能、战术能力、心理能力和运动智能这5种子能力所构成的。
根本勇（日，1985）形象地用“木桶模型”描述运动员竞技能力结构特征。这一个模型认为，盛水的木桶由若干木片围成，用桶中所盛的水平面的高度表示运动员的总体竞技能力水平，各个木片的长度则代表不同的子能力，即体能、技能、战术能力、心理能力和运动智能的发展状况。由于各种子能力发展的程度不同，所以各个木片的长度也不相同。在这个模型中，木桶里能够盛多少水，并不取决于那些长木片所代表的优势子能力，而是取决于最短的木片所代表的劣势子能力。因为，长木片本来有可能围存的水会从这块最短的木片所造成的缺口流出去。这一模型提示我们，要找出运动员竞技能力构成中最差的子能力，及时地予以相应的发展，籍以促进运动员总体竞技水平的提高。“木桶模型”表达的是一种对于平衡的追求，要求我们注意发展不同竞技能力之间的均衡性特征，通常称之为“补短”。
刘大庆（1997）的研究发现，与“木桶模型”相对应，为运动员竞技能力的非衡结构及其补偿效应设计了新的模型，称之为“积木模型”。这个新的模型如同一个积木堆，由9个小积木块构成，绿、红、黄3种颜色各有3块。我们把这个积木堆的体积比做运动员竞技能力的总体水平，绿、红、黄3种颜色的小积木块则代表不同的子能力。如果从积木堆中去掉2块黄色的小积木，再用1块绿色的小积木和1块红色的小积木“补偿”到积木堆中，积木堆的体积，即运动员竞技能力的总体水平仍然保持不变，以此直观地展示竞技能力的非衡结构及其补偿效应，这个模型提示我们在运动训练过程中，注意充分发挥运动员优势能力的竞技价值，通常称之为“扬长”。
“木桶模型”与“积木模型”分别从不同的视角观察竞技能力的结构特征，用不同的图像展示竞技能力结构中各子能力之间的不同关系。两个模型各适用于不同的运动员，或同一个运动员不同的训练阶段，或同一个运动员不同的竞技能力。所以说，“木桶模型”与“积木模型”是相辅相成、互为补充的，二者共同反映和描述了运动员竞技能力的构成状态，我们称其为竞技能力结构的“双子模型”
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文献检索表明，早在20世纪七八十年代，西方许多国家就开始对运动员的身体机能状况进行较系统的评定，特别是前世界体育强国——苏联和民主德国，都建立了整套的生理生化评价标准，并在实践中不断改进和发展，为本国优秀运动员的培养和确立世界体育强国的地位均发挥了无可替代的重要作用。
近年来，各国都在进行有关运动员身体机能状况评定方法的研究，并力求简便化、准确化、系统化，便于与运动训练实践的结合和运用。
国内有关运动员竞技能力状态的诊断和监测研究，始于20世纪50年代。早期的研究主要从医务监督的角度对运动员的身体机能进行检查与评定。由于物质、理论和技术手段的限制早期的检查与评定工作相对简单和专一。随着时代和社会发展，人们对竞技体育有了新的认识，体育科技工作者对竞技体育的认识不断深化，研究不断深入，研究广度和深度不断加强，在运动员竞技状态的诊断和监测方面进行了多层次、多角度、多方位的理论研究和试验探索。以竞技需要的原则和为竞技体育服务为出发点，众多体育科技工作者运用不同学科理论和成熟方法对测试方法、测试指标、评定手段等诸多层面进行了艰苦的研究。进入20世纪80年代开始，在体育科研攻关、体育科技服务和体育教学工作中，越来越重视对运动员竞技能力状态诊断的多学科综合性研究，取得了部分先进研究成果，国内如邢文华等编著的《体育测量与评价》（1985）、田麦久等编著的《运动训练科学化探索》（1988）、浦钧宗等的《优秀运动员机能评定手册》（1989）、冯连世等著的《运动员机能评定常用生理生化指标测试方法及应用》（2002）、王清等著的《我国优秀运动员竞技能力状态诊断和监测系统的研究与建立》。上述研究体成果均在当时发挥了重要的理论指导和实践应用作用，为我国竞技体育实现向世界体育强国的迈进发挥了重要的作用。
国际上，涉及运动员竞技能力诊断和监控的文献，如苏联的《运动计量学》、美国的《体育测量与评价》、澳大利亚的《testing methods manual》、Heyward（1991）的《Advanced Fitness Assessment and Exercise Prescription》、MacDougall 等（1991）的《Physiological Testing of the High-Performance Athlete》等均对运动员竞技能力状态诊断提出了部分可资借鉴的方法和思路。
对篮球运动员身体机能的生理、生化监测的较为全面和系统的研究始于1982年，原国家体委科教司组织部分专家对不同运动项目我国优秀运动员的机能评定的指标、方法进行了较为系统、全面的研究。该研究把脉搏、血压、心电图T波变化作为对篮球运动员进行身体机能评定的生理指标，并制定了相应的评价标准。进入20世纪90年代以后，部分专家采用血尿素、SCS-心血管功能检测系统、血红蛋白等生理、生化指标对不同项目运动员的身体机能进行评定，其中部分指标被用于对篮球运动员的机能评定，并取得了一定的研究成果。但这些指标均系常规指标，且并不完整全面，不能从根本上对篮球运动员的竞技能力状态予以全面评定。
运动生理学、运动生物化学、运动心理学、体质学、体育测量与评价等学科的理论研究与成果在训练实践中的应用极大地推动了训练科学化的进程，但目前运用相关学科的理论和方法研究运动训练过程，进而指导和优化训练实践提高运动员竞技能力的研究尚显不足。
进入21世纪后，虽有少数专家已有关于部分运动项目优秀运动员竞技能力状态诊断及监测方面的研究成果，但未见从运动负荷的视角出发，研究篮球优秀运动员竞技能力状态调控方面研究的综合成果，对篮球运动员比赛负荷及训练负荷的科学测定也缺乏相应成果。理论研究的滞后带来的结果是运动训练实践的盲目性。由于对篮球比赛的负荷特征缺乏准确的测定，训练负荷安排盲目，大量的无效训练带来了严重的资源浪费，训练效益长期低下，科学化训练难以得到体现。因此，开展对世界高水平篮球队比赛负荷特征的研究，并以此为核心，解决篮球运动员竞技能力科学调控问题已成为刻不容缓的重要理论研究课题。