Основная роль движений ногами при плавании на спине — уравновесить колебания тела, удержать его в высоком и обтекаемом положении, усилить отдельные фазы гребка руками и способствовать созданию тяговых сил. Движения ногами при плавании на спине имеют большее значение для продвижения вперед, чем при плавании кролем на груди.
Ноги выполняют движения от таза. В движение вовлечены бедра, голени, стопы. Амплитуда движения бедер, степень сгибания ног в коленных суставах — умеренные. Стопы расслаблены. Пловцы стараются удержать бедра у поверхности, а движения стопами выполнять в толще воды. Размах движений ногами больше, чем при плавании кролем на груди. Слишком мелкие движения стопами у поверхности воды малоэффективны.
Основная рабочая фаза — движение стопой снизу вверх. Движение ногой в это время носит захлестывающий характер. Как и в плавании кролем на груди, важной чертой рациональной техники является обгон бедром голени и стопы.
Во время движения стопой вверх бедро движется вниз, помогая выполнить захлестывающий удар стопой вверх, опереться о воду и удержать таз у поверхности воды, уравновесить колебания туловища. В связи с кренами туловища плоскость движения стопами все время меняется. Ритм движений ног подчинен ритму движений рук.
Продолжительность одного движения ноги вниз-вверх составляет в шестиударных вариантах техники примерно одну треть времени полного цикла движения рук.