La miosina è una proteina presente in numerose cellule; le sue molecole sono dimeri formati da due catene polipetidiche identiche, appaiate e avvolte tra loro a doppia elica, terminanti con una porzione libera (testa) globulare.

In particolare la miosina costituisce i filamenti spessi delle miofibrille del muscolo scheletrico, e interagisce con l'actina (in presenza di ATP e ioni calcio) per formare il complesso actomiosina. Questa interazione è alla base del meccanismo molecolare della contrazione muscolare.

La miosina ha anche funzioni enzimatiche: è infatti una ATPasi, cioè favorisce la trasformazione di ATP in ADP e fosfato.