O fenômeno da diminuição do desempenho muscular durante um exercício pode ser atribuído a fadiga central ou periférica. Estudos apontam quais os mecanismos predominantes da fadiga em três domínios de intensidade do exercício: moderado, pesado e severo. A respeito do último domínio, denominado extremo, não há evidências científicas apontando qual mecanismo de fadiga é predominante. Nós investigamos o comportamento da fadiga no domínio extremo a fim de compará-lo com o domínio severo. Dez mulheres realizaram: Dia 1 - um teste incremental máximo; Dia 2 - um teste de familiarização; Dia 3, 4 e 5 - testes de carga constante para determinar a potência crítica; Dia 6 e 7 - testes experimentais, sendo um no domínio severo e outro no extremo. As funções neuromusculares foram avaliadas antes e imediatamente após os testes experimentais. Não houve alteração na ativação voluntária (p>0,05) pós-exercício em ambos os domínios. A CVM reduziu após o exercício (p=0,027) e indica fadiga global. Todas as variáveis indicadoras de fadiga periférica reduziram significativamente após o exercício, independentemente do domínio (Qtwpot p=0,027; Qtw10 p=0,001; Qtw100 p=0,001). Em conclusão, o exercício realizado no domínio extremo apresentou maior incidência de fadiga periférica no final do exercício.