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儿童康复医学是康复医学的分支，从特殊儿童功能障碍预防、评定和处理的角度，具有基础理论、评定方法和治疗技术的学科。儿童康复医学的疾病种类、临床特点、康复理论与技术、预后及家长的期待等与成人康复医学有很大差别。其主要的研究对象是各种特殊需求儿童（功能障碍儿童），包括发育障碍、先天性疾病、后天性疾病、急性疾病、慢性疾病、各类损伤以及个人或环境因素导致的功能障碍者。儿童康复医学是通过来自不同专业的人员联合开展工作的方式，即以小组工作的方式，采取综合性康复的方法，改善功能障碍，促进全面发展，积极参与活动，使其发挥最佳身体、心理、社会和教育等潜力的康复医学学科。生长发育是儿童不同于成人的重要特征，要遵循其不同年龄阶段的生长发育特点，以及生理、心理、社会发展的特征和规律开展康复治疗。
《世界残疾报告》中将康复定义为：“帮助经历着或可能经历残疾的个体，在与环境的相互作用中取得并维持最佳功能状态的一系列措施。”世界卫生组织（WHO）对康复的描述是：“采取一切有效措施，预防残疾的发生和减轻残疾的影响，以使残疾者重返社会。”康复是综合协调地应用医学、教育、社会、职业以及工程等综合措施，消除或减轻病、伤、残对个体身、心、社会功能的影响，使个体在生理、心理、社会功能方面达到和保持最佳状态，从而改变病、伤、残者的生活，增强其自立能力，使其重返社会，提高生存质量。康复不仅是指通过训练使病、伤、残者适应周围的环境，而且也指调整病、伤、残者的环境和社会条件以利于他们重返社会。在拟定有关康复服务计划时，应有病、伤、残者本人，以及他们的家属和所在社区的参加。康复应为综合性康复或全面康复，包括采用医学康复、教育康复、职业康复、社会康复、康复工程等方面的措施。
儿童运动康复是指以运动生理学、解剖学、神经生理学、教育学和康复医学等学科为基础，针对不同需要的特殊儿童，在康复训练过程中运用科学合理的动作技术和身体练习方法，徒手或借助器械，以减轻和消除特殊儿童运动功能障碍和缺陷为目的，使特殊儿童的身体功能、精神状态和社会适应能力得到最大限度康复的过程。
儿童运动康复的基础理论包括人体运动功能发展的一般规律，运动功能发展的敏感期和关键期理论、动作技能形成规律理论以及缺陷补偿理论。
人体运动功能发展的一般规律包括头尾规律、从近端到远端、由低级到高级、由简单到复杂等。头尾规律是指小儿的姿势和运动发育是沿着抬头、翻身、坐、站和行走的方向发育，脊柱支持的稳定性从颈椎开始逐渐发育至胸、腰、骶椎，即运动发育顺序首先是头部的运动，其次是躯干的运动，最后是下肢和脚的运动。从近端到远端是指离躯干近的姿势运动先发育，离躯干远的四肢运动后发育。由简单到复杂是指涉及大肌肉群参与的简单的、粗大的运动功能发展较早，涉及复杂的、小肌肉群参与的运动功能发展较晚。儿童以掌握基本动作为基础，开始学习日常生活中较为简单的运动技能，当儿童可以自由控制自己的粗大动作之后，精细的动作才开始慢慢发展起来。
某些运动功能在儿童自然生长发育的基础上，会在特定的年龄阶段发展较快，呈现出发展的最佳时期，称为运动功能发展的敏感期和关键期。在敏感期和关键期给予儿童针对性的训练，可以使儿童更好地掌握运动功能。运动功能水平可体现力量素质、速度素质、耐力素质、柔韧素质及灵敏性与协调性，而各方面发展的关键期也有所区别。
力量素质是人体肌肉收缩或者舒张时克服外界阻力的能力，是其他身体素质发展的重要基础。力量素质发展的敏感期一般男孩在12～16岁，女孩在11～15岁。这是因为儿童在自然生长过程中，从12岁起肌肉总量急剧增加，到14～15岁时肌肉的特性与成年人的差异已经开始缩小。
速度素质是人体快速运动的能力，包括反应速度、动作速度和移动速度。从整体上讲，速度素质发展的敏感期在8～13岁，但是不同类型速度素质的发展期也会有所区别。反应速度是指人体对外界信号刺激做出反应的能力。随着儿童年龄的增长，在9～13岁时进行系统的强化训练可使反应速度增长最快，其他年龄段则不易提高。动作速度是指人体快速完成动作的能力。儿童在13～14岁时，一些动作速度已经接近成年人的指标，在9～13岁时发展动作速度可以取得较好的成效。移动速度是身体完成快速位移的能力，在7～13岁时增长最快，其中女孩在9～12岁，男孩在8～13岁。
耐力素质是人体坚持长时间运动的能力，其发展取决于有氧供能系统和无氧供能系统的机能状况，分别称为有氧耐力和无氧耐力。有氧耐力是在氧气供应较充足的情况下完成运动的能力。女孩在9～12岁时有氧耐力大幅度提高；男孩在10～13岁时出现有氧耐力的第一个增长高峰，在16～17岁时有更大幅度提高，特别是在16岁时，有氧耐力增长幅度超过40%。无氧耐力是在无氧代谢下完成运动的能力。男孩在10～20岁时无氧耐力出现三次增长高峰，分别是10岁、13岁和17岁；女孩在9～13岁时无氧耐力逐年递增，之后开始减少。
柔韧素质是人体各个关节在不同方向上的运动能力以及肌肉、韧带等软组织的伸展能力，可以通过关节的运动幅度表现出来，其发展的敏感期为5～12岁。
灵敏性与协调性是人体改变体位、转换动作、变换身体姿势和方向的能力，与空间定位和时间知觉能力有密切关系，是一种综合素质。其发展的最佳时期是6～13岁。对于ASD儿童，可以将灵敏性与协调性的训练与感觉统合训练结合起来，以提高儿童身体素质。
身体素质虽然是通过人体各种基本活动和动作表现出的力量、耐力、速度、柔韧、灵敏性等方面的能力，但也是人体内在机能的综合反映，因此单一的训练会造成整体发展的不均衡，应该采用全面发展的身体练习提高儿童各种运动功能和身体素质。
动作技能的形成大致可分为四个阶段，即动作技能获得阶段、动作技能改进阶段、动作技能稳定阶段以及动作技能熟练阶段。
从运动生理学角度来看，由于人体内外界的刺激通过感受器（特别是本体感觉）传到大脑皮质，引起大脑皮质细胞的强烈兴奋，另外因为皮质内抑制机制尚未建立，所以大脑皮质中的兴奋与抑制都呈现扩散状态，条件反射暂时连接不稳定，出现泛化现象。从动作活动的外部表现来看，往往出现动作僵硬、不协调、不该收缩的肌肉收缩，出现多余的动作，动作活动费力。在此过程中，训练者应针对动作的主要环节进行示范和简练的讲解，不应过多地强调动作细节。
通过不断练习，学习者的动作技能有了提高，一些不协调的、多余的动作逐渐消除。与此相应的生理变化是：大脑皮质运动中枢兴奋和抑制过程逐渐集中。由于抑制过程加强，特别是分化抑制得到发展，大脑皮质的活动由泛化过程进入了分化过程。因此，大部分错误动作得以纠正，能比较顺利、连贯地完成动作，初步建立了动力定型。但此时动力定型尚不稳定，遇到新异刺激时，多余和错误动作可能会重新出现。在此过程中，训练者应特别注意错误动作的纠正，让学习者体会动作的细节，促进分化抑制进一步发展，使动作更趋稳定、准确。
通过进一步反复练习，动作技能的条件反射系统已经巩固，建立了完整的动力定型，大脑皮质的兴奋和抑制在时间和空间上更加集中和精确。此时动作准确，而且某些环节的动作还可出现自动化，即不必有意识地去控制就能顺利完成动作。在环境条件变化时，动作技能也不易受到破坏。在此过程中，应在继续练习巩固的情况下，精益求精，不断提高动作质量，使动作技能更加完善和巩固。
随着动作技能的巩固和发展，动力定型达到巩固的程度以后，动作技能可出现自动化现象。所谓自动化，就是在无意识控制的条件下完成系列动作。动作自动化的生理机理是以巴甫洛夫所揭示的高级神经活动的基本规律为基础的。对ASD儿童进行运动康复训练的最高目标就是促使其对动作技能的掌握达到自动化水平。
教育康复学中的缺陷补偿是指在教育活动与康复训练中，根据ASD儿童的身心特点，综合地利用一切有利因素，通过各种途径替代、补偿、改善、促进或恢复因障碍造成的各种功能性损伤，进而促进儿童全面发展的过程。该理论综合地运用了生理学、心理学、医学、体育学、工程学、社会学理论中的补偿原理。其核心是“生物现象和社会现象的综合”，“是在代偿的基础上进行的补偿，包括人的主观努力和社会的帮助”。随着社会进步与技术发展，在代偿的基础上可以利用工具或现代科学技术并借助社会政策的保护对障碍进行积极的补偿，使障碍带来的不利因素的影响降到最低。生理代偿是缺陷补偿的生理基础，心理补偿是缺陷补偿的重要教育内容，医学补偿是缺陷补偿的重要手段，运动功能补偿是缺陷补偿的重要功能康复方法，而社会补偿是缺陷补偿的重要政策支持。
WHO继2001年发布《国际功能、残疾和健康分类》（ International Classifcation of Functioning ， Disability and Health ，ICF）后，于2007年颁布了《国际功能、残疾和健康分类（儿童和青少年版）》（ International Classifcation of Functioning ， Disability and Health Children and Youth Version ，ICF-CY），以更广泛的类目编码用于描述儿童和青少年的功能和健康状况。ICF-CY的基本理论及基本框架与ICF主卷一致，分为4个部分：第一维度是身体功能与身体结构；第二维度是活动，ICF中每个身体系统与功能都对应着各种活动的功能，采用“活动”取代“障碍”的负面描述；第三维度是参与，取代残障概念；第四维度是背景性因素，指个体生活和生存的全部背景，包括环境因素和个人因素。ICF-CY分类系统将残损作为结果，将其看作残疾现象的一部分，注重评价健康状况的结果，更加符合生物—心理—社会学模式。虽然ICF-CY和ICF采用了相同的模式，但ICF-CY更关注儿童面临的问题，这些问题主要涉及家庭环境、发展迟滞、环境对儿童发育和发展的影响。ICF-CY的框架及基本理念使各类儿童康复从单一的生物学领域，到生物—心理—社会学模式；从线性因果关系引申到四个维度的相互作用、相互影响的关系。这一转变，使人们更为重视特殊需求儿童的活动和参与，以及环境因素与身体结构和功能的相互作用，从而使儿童康复医学视野更为宽阔，儿童康复的策略更为合理，儿童康复的效果更为理想。
ICF-CY用来记录儿童和青少年健康和功能的特点，方便临床医生、教育工作者、公共政策制定者、家庭成员、消费者和研究人员使用。ICF-CY主要应用于四个方面：①儿童特殊需求与康复政策开发、实施与监测；②儿童功能和残疾流行病学调查；③儿童特殊需求与康复计划、康复干预与结局、经济效益评估；④儿童康复医疗信息管理与数据库建设。
ICF-CY同样分为以共性为纲的通用组合及以疾病为纲的核心组合两种类型。①核心组合：是指在特定疾病和特定环境下，选出尽可能少的与功能、残疾和健康相关的ICF-CY类目。目前关于脑性瘫痪核心分类组合的开发与应用已经形成5个版本：综合版核心分类组合类目、简明通用版核心分类组合类目以及3个年龄段（<6岁组、6～14岁组、14～18岁组）的简明版核心分类组合类目。已经对唇腭裂、天使综合征、ASD、注意缺陷多重障碍、儿童肥胖症、儿童脑卒中、低体重儿、特发性脊柱侧凸等疾病的ICF-CY核心组合类目，进行了不同程度的探索和开发。ICF-CY不仅可应用于儿童康复评估，还可将其贯穿于整个康复程序中，包括监测功能及其进步情况，评价康复结局，制订康复目标、措施等。②通用组合：是涵盖较少编码的以共性为纲的ICF-CY类目，适用于所有疾病和不同环境，目前正在开发中。