Le cheval de course possède un cœur pouvant peser jusqu'à 5 kilogrammes, soit environ 5 fois plus que celui d'un cheval ordinaire. Ce muscle exceptionnel lui permet d'atteindre des fréquences cardiaques de 200 à 240 battements par minute à pleine vitesse, contre 30 à 40 au repos. Certains grands champions comme Secretariat ou Frankel étaient réputés pour des cœurs de taille encore plus exceptionnelle, ce qui expliquerait en partie leurs performances stratosphériques.
Un pur-sang de galop de haut niveau peut atteindre des pointes de 70 kilomètres par heure. Sur une course de plat, la vitesse moyenne d'un Groupe 1 sur 1 600 mètres dépasse les 55 km/h. En trot, les meilleurs trotteurs mondiaux franchissent le kilomètre en 1 minute 10 secondes environ, soit plus de 85 km/h sur les courtes phases d'accélération.
Les vétérinaires et entraîneurs scrutent la morphologie des chevaux pour identifier les futurs champions :
Au-delà du physique, le caractère d'un cheval est déterminant. Un cheval courageux, qui se bat jusqu'à la ligne malgré la fatigue, sera toujours préféré à un cheval techniquement parfait mais sans combativité. Les grands champions comme Ourasi, Sea The Stars ou Enable partageaient tous cette même flamme intérieure qui les poussait à donner le meilleur d'eux-mêmes dans les moments décisifs.
Un cheval de course de haut niveau consomme entre 8 et 12 kg de foin et 4 à 6 kg de concentrés par jour, enrichis en vitamines, minéraux et électrolytes. Sa préparation physique est planifiée sur plusieurs mois, alternant galops de travail, exercices de récupération et soins quotidiens. Un cheval arrive en course dans un état de forme soigneusement calibré : ni trop frais ni trop usé.