On dit qu’un cycliste est plus efficace que les autres s’il dépense moins d’énergie pour rouler à une vitesse donnée. L’efficacité à vélo dépend de ce que l’on appelle « l’économie du pédalage » que l’on apprécie en mesurant la quantité d’oxygène que le cycliste consomme lorsqu’il pédale à une intensité sous-maximale (inférieure à son VO2max) donnée, par exemple 200 watts. Moins le cycliste consomme d’oxygène, plus son coup de pédale est « économe ». L’économie du pédalage varie tellement parmi les cyclistes d’un niveau donné de performance qu’on a peine à montrer que les cyclistes chevronnés sont vraiment plus efficaces que les novices. Mais le suivi longitudinal des qualités physiques et techniques de Lance Armstrong a révélé que l’efficacité de son coup de pédale avait augmenté de manière significative tout au long de sa carrière.
L’efficacité globale à vélo dépend aussi du coefficient de pénétration dans l’air qui, en retour, dépend des dimensions corporelles, de la position et de l’équipement. Les cyclistes qui sont flexibles au bas du dos sont généralement plus efficaces : leur dos fait « un plat », ce qui donne moins d’emprise au vent. Les grands champions font des tests en soufflerie afin de trouver la position optimale, c’est-à-dire celle qui réduit leur coefficient de friction dans l’air, sans toutefois gêner leur respiration.