Pour asseoir sa politique scientifique, l'AFM s'est appuyée, depuis 1981, sur un Conseil scientifique. Composé de chercheurs et de cliniciens bénévoles, c'est un organe de conseil et de proposition.
Son rôle est d'expertiser le contenu scientifique des projets proposés à l'AFM et de rendre un avis au CA qui décide en dernier ressort. Il propose également des thèmes de recherche à explorer et évalue a priori et a posteriori la qualité scientifique des projets.

Présidé par Michel Fardeau de 1981 à 1986, l'enjeu majeur du premier Conseil scientifique de l'AFM a été la promotion et la coordination de la recherche médicale sur les myopathies. Ce Conseil scientifique, dès le début, a également mené un travail de réflexion et d'incitation sur ce que devraient être les recherches sur ces pathologies.
Le second Conseil scientifique (1986 à 1997), présidé par François Gros, a été de rendre possible la lecture du génome humain pour pouvoir identifier les gènes responsables des maladies génétiques, grâce aux outils élaborés par Généthon. Avec l'établissement des cartes du génome, l'AFM aura ainsi joué un rôle déterminant dans la mise en place de la médecine génétique.
L'enjeu du troisième Conseil scientifique, présidé par Ketty Schwartz de 1998 à 2001 (puis par intérim par le vice-Président M. Fardeau jusqu'en décembre 2002), est double : le développement des thérapeutiques et la reconnaissance de la myologie en tant que discipline médicale à part entière.
Le quatrième Conseil scientifique formé sous la présidence de Ketty Schwartz en 2003 a pour objectif de poursuivre la mise au point des génothérapies en tirant partie des enseignements des premiers essais cliniques; développer le contrôle de l'orientation des cellules souches in vivo et ex vivo vers des lignages musculaires; étudier les interactomes musculaires (interactions nécessaires à la fonction contractile).
Le cinquième Conseil scientifique en 2006 est adapté à cette évolution vers le médicament (Président par intérim : J.M. Gillis). Il s'organise autour de trois commissions : Commission Médicale, Commission Développement des thérapeutiques et Commission Recherche.