Выбор необходимой информации о движениях, предъявляемых обучаемым в качестве образцовых, должен осуществляться в соответствии с их биомеханическими закономерностями при учете методологического принципа инвариантности. Способы нахождения движений-инвариантов, пригодных для объективного отражения в педагогическом процессе, в свою очередь опираются на известные закономерности гомоморфного и изоморфного отношения между объектом и его моделью при моделировании. Под инвариантностью понимают такие свойства биомеханических характеристик движений, которые сохраняются неизменными при определенных преобразованиях, в частности некоторых упрощениях, необходимых для предъявления обучаемым движений-образцов или специальных упражнений при технической подготовке.

Принцип инвариантности проявляется также в глубоких интимных механизмах чувственного познания человеком окружающей среды. Воздействия внешних динамических факторов на рецепторы спортсмена при освоении им элементов техники являются как бы первичной проекцией движений, или преобразованием, а центральная переработка представляет собой их вторичное преобразование. «Чувственные образы свойств и отношений (в том числе упорядоченности, структуры) вещей представляют собой обобщенные инварианты этих преобразований в отражательном аппарате субъекта».

В педагогике спортивных движений принцип инвариантности может быть использован в двух основных направлениях: 1) для определения устойчивых отношений в структуре различных видов спортивных движений при целевом подборе специальных упражнений; 2) для определения состояния технической подготовленности спортсменов путем сопоставления результатов обучения с эталонными образцами движений.