اللييفة العضلية (بالإنجليزية: myofibril) هي وحدة مدورة الشكل من الليف العضلي. تتألف العضلات من الخلايا العضلية التي تعرف باسم الألياف العضلية في نسيج العضلات المخططة وهذه الخلايا تحتوي على اللييفات العضلية. تنشأ هذه اللييفة خلال عملية التخلق المضغي بعملية تدعى تكون العضل.
تتألف اللييفة العضلية من عدد من البروتينات المعقدة مثل الأكتين والميوسين وتيتين وبروتينات أخرى. تنظم هذه البروتينات بخيوط رفيعة وثخينة تدعى الخيوط العضلية (بالإنجليزية: Myofilament) والتي تتكرر على طول اللييفة العضلية في القسيم العضلي. يحدث الانقباض العضلي من خلال انزلاق خيوط الثخينة (الميوسين) والرفيعة (الأكتين) أمام بعضها البعض.