阴茎是男性的勃起器官，分为阴茎海绵体和尿道海绵体，龟头其实属于尿道海绵体的膨大。阴茎勃起依靠的是阴茎海绵体的充血、灌注，在有性刺激时，阴茎海绵体动脉扩张，动脉血会灌注到阴茎海绵体内，海绵体平滑肌松弛，从而血窦扩张，更多的动脉血灌入到阴茎内，从而使得阴茎逐渐变粗、变硬。当阴茎的硬度达到一定程度时，白膜张力会压闭穿过白膜的静脉，从而减少回流。像水池一样只进水不出水，阴茎的硬度就会逐渐增加，而且达到一定硬度时就会维持，就进行性生活。当性生活完成射精后，疲软机制启动，白膜放松、回流增加，所以阴茎内的血液会回流，海绵体收缩，阴茎就变得疲软，是基本的勃起和疲软的过程。正常情况下，有性刺激时阴茎会勃起、变硬，当完成性生活后才会变软。如果在性生活时出现没射精阴茎就变软，或硬度不够、不能插入，就称为勃起功能障碍，或称为阳痿。