实验中心是东北师范大学体育学院从事各类实验课程教学实训的单位，属于学院的二级教学科研单位，由学院直接领导。根据学院现有实验室建设的情况，按照统一管理、循序渐进、分布实施的原则，下设运动人体科学专业的运动解剖学实验室、运动生理学实验室、运动生物化学实验室、运动心理学实验室、运动生物力学实验室、体育测量评价与康复实验室等。实验中心设主任一名，负责实验室管理与维护的实验教师三名。实验教师业务受教研室指导，行政关系隶属于实验中心。
运动解剖学实验室将人体解剖学、运动解剖学的计算机多媒体理论课教学与人体解剖模型实验室教学的直观教学相结合，保证学生能在多媒体理论课教学的同时观察学习人体解剖学模型，加深对解剖学基础知识的理解与掌握程度。为培养适应现代社会发展需要，有见识、有能力，具有扎实专业基础知识和专业技能的高素质、专业化的中小学体育教师服务，以适应社会的需求。解剖实验室有人体各器官的标本和模型，另外还拥有国内外先进的动态教学实验模型，为本科生、研究生的教学、实验提供优质的服务。
运动生理学实验室现有实验设备仪器有功率自行车、跑台、气体代谢分析仪、心率表、Inbody身体成分分析仪、血压计、节拍器、心电图仪、全血测定仪，血乳酸测定仪。可开设的实验课有最大摄氧量测定、无氧功率测定、运动性疲劳检测、人体身体成分分析、心率血压测量、血乳酸测定、血型与血红蛋白测定、心电图测试与分析。运动生理学教学实验向学生展示准确、经济、有效的技术动作的生理学评定方法与原理，人体运动中有氧与无氧功能能力的测定，以及神经肌肉系统功能状态的监测，为学生展示体育技术动作的准确性、经济性、有效性的生理学评定与诊断的科学依据。
运动生物力学实验室现有一维重心测量板、常速与高速摄影（像）机、运动图像解析系统、国产压电晶体测力台一块、足底压力平板一块、测力鞋垫四双，可开设人体一维重心测定、相片上确定人体测量点、人体二维重心计算，动作技术的平面拍摄、平面运动图像解析、三维运动图像拍摄与解析，“足——鞋”界面、“鞋——地”界面的压力分布测试，单点支撑反作用力的测定与分析实验。运动生物力学教学实验可向学生展示体育技术动作生物力学参数的综合分析方法，让学生了解与掌握解决体育运动实践问题的方法与思路。
运动生物化学实验室目前装备的仪器主要有：RT-9000半自动生化分析仪，尿十项全自动尿液分析仪、便携式血乳酸分析仪、温度梯度PCR、基础电泳仪、垂直电泳槽、水平电泳槽、小型转印槽、紫外可见分光光度计、多用途紫外仪、十段编程生化培养箱、双层小容量生化培养箱、高速离心机、高压灭菌锅、移液器、液氮罐等。可以同时检测血液和其他体液的各种生化指标，测定尿中某些化学成分，采用电子生物化学技术进行血乳酸浓度的测定，采用PCR技术进行基因测定研究。
体育测量评价与康复实验室开设课程有运动处方、体育康复方面的实验及实践内容，强化一般运动损伤的临场处理、急救及健身指导等相关内容，注重学生在运动损伤处理方面的实际动手能力的培养。还包括贴扎术的教学，身体机能测评，联合机能实验、心电图运动实验等制定个性化运动处方的依据。另外，实验课开设内容使学生理解中小学体育教学中常用体育测量与评价方法的原理，了解先进测量方法的发展状况；掌握常用的、简单易行的中小学体育教学所需的体育测评技术，据中小学体育课的具体情况，灵活开展所需的体育测量与评价工作。现有木质脊柱弯曲度测试仪、身高坐高计、体重计、卷尺、马丁尺（部分损坏、缺失）、测径规（部分损坏）、水银血压计、电子秒表、浮筒式肺活量计、电子肺活量计、哑铃、背力计、立位体前屈测量仪（损坏）、大小平衡木、闪光融合测试仪、皮褶卡钳（部分损坏）等，心肺复苏模拟人、彩超、多功能高级创伤训练模型、多功能人体针灸穴位发光模型、心电图机等。
