阴茎勃起的过程可分为四个阶段，即兴奋期、平台期、疲软期、不应期。
男性受到性刺激后，在神经内分泌的调控下，阴茎海绵体血流增加，阴茎会膨胀、增大，即为兴奋期。随着血流量增加，阴茎海绵体内的压力升高，白膜的张力也会增加，从而阻断导静脉血流，使阴茎达到充分的勃起，即为平台期。平台期后若有性生活，并达到高潮、进行了射精，之后会进入疲软期。疲软期过后有一个不应期，即再进行性刺激时，阴茎反应较差或无反应，不应期根据年龄及身体状态的不同而有所差异，从1~24小时不等，甚至更长。
阴茎勃起是男性性功能的主要表现之一，如果出现异常，例如勃起功能障碍、长时间持续勃起等，建议及时去正规医院的男科或泌尿外科就诊，遵医嘱完善体格检查、性激素水平检测、量表检测、B超检查等，然后由专业医生进行评估并指导治疗。
