Ada tiga fase gerakan lengan dalam renang gaya punggung, yaitu sebagai berikut.

a. Gerakan Pull (Penarikan)

Gerakan ini dimulai dari posisi lengan lurus di belakang kepala, jari kelingking berada di bawah. Untuk memulai gerakan siku sedikit ditekuk, kemudian tarik lengan mendekati badan.

Gerakan ini berakhir setelah lengan atas atau siku mendekati badan yang selanjutnya dilakukan gerakan push.

b. Gerakan Push (Pendorongan)

Gerakan ini dilakukan dengan cara lengan bawah mengadakan pendorongan dengan kuat sampai telapak tangan mendekati paha. Gerakan ini dilakukan setelah gerakan tangan akan berakhir. Setelah gerakan push berakhir dilakukan gerakan recovery.

c. Gerakan Recovery (Istirahat)

Ibu jari yang keluar terlebih dahulu dari permukaan air, setelah tangan lurus ke atas tangan diputar (telapak tangan menghadap keluar) seterusnya recovery berakhir setelah tangan masuk ke air dengan jari kelingking masuk terlebih dahulu. Gerakan ini harus dilakukan dengan rileks. Fase-fase gerakan tersebut dilakukan oleh kedua tangan terus-menerus secara tidak terputus-putus sehingga seperti gerakan balingbaling.