Il muscolo liscio contiene filamenti sia di actina sia di miosina con caratteristiche biochimiche simili ai filamenti di actina e miosina del muscolo scheletrico, ma in quantità differenti (la miosina è molto più scarsa nella muscolatura liscia rispetto a quella scheletrica). Non contiene invece il complesso delle troponine, necessario per il controllo della contrazione del muscolo scheletrico, per cui il meccanismo di controllo della contrazione è diverso ed è affidato all'azione della calmodulina, una proteina regolatrice che attiva i ponti trasversali della miosina. 