O overtraining é caracterizado por um distúrbio neuroendócrino que leva à diminuição no desempenho em competições, incapacidade de manter as cargas de treinamento, fadiga persistente, redução na excreção de catecolaminas, doenças frequentes, distúrbios do sono e alterações de humor. Foi realizada uma revisão na literatura de artigos científicos e livros publicados no período de 1979 a 2009 com o objetivo de descrever as alterações desencadeadas pela síndrome do overtraining em atletas de alto rendimento e as estratégias para evitá-la. Quando ocorre um desequilíbrio entre o estado de estresse e a recuperação num programa de treinamento, diminuindo desse modo, o rendimento do atleta, é desencadeado o overreaching. Se o aumento nos níveis de treinamento sem uma recuperação ideal persistir, desenvolve-se o overtraining. As alterações desencadeadas pelo overtraining são divididas em fisiológicas, bioquímicas, psicológicas e imunológicas, levando a uma queda do rendimento esportivo e desequilíbrios emocionais. Concluiu-se que a síndrome do overtraining é multifatorial, sendo que o diagnóstico e prevenção precoce podem proporcionar o alcance máximo na performance do atleta. Através de uma boa periodização deve-se monitorar as cargas de treinamento bem como os períodos para a recuperação com o propósito de evitar que a síndrome.