Outre la PAM, l’endurance et l’efficacité, la performance en sports cyclistes dépend de la capacité anaérobie. Les scientifiques définissent la capacité anaérobie d’un cycliste comme la quantité totale d’énergie qu’il peut produire par les processus énergétiques qui n’utilisent pas l’oxygène. On peut faire la distinction entre la capacité anaérobie alactique et la capacité anaérobie lactique (selon qu’il n’y a pas ou qu’il y a production d’acide lactique, respectivement). Au cours d’efforts maximaux brefs, la majeure partie de l’énergie provient des processus anaérobies; c’est donc chez les spécialistes des épreuves comme le sprint qu’on trouve les capacités anaérobies les plus élevées. On améliore la capacité anaérobie à l’aide de séances d’entraînement par intervalles où les fractions d’effort sont brèves (entre 5 et 90 secondes) et les périodes de récupération sont longues (5 à 15 minutes).