Uma ereção é controlada principalmente pelo cérebro, o que há muito tempo é incontroverso. Centros específicos na medula espinhal controlam o enchimento do pênis com sangue. Também requer monóxido de nitrogênio, uma substância formada a partir do aminoácido L-arginina, que relaxa os músculos vasculares no pênis, fazendo com que eles se expandam e 'bombeiem' o pênis com sangue.
Portanto, todos os fatores que afetam negativamente a qualidade dos vasos sanguíneos podem levar à impotência. A lista "ruim" inclui sobrepeso, pressão alta, diabetes mellitus, tabagismo e, o mais importante, o estresse. A adrenalina e a norepinefrina, conhecidas como hormônios do estresse, são notoriamente prejudiciais para as ereções.
Dentro do pênis estão corpos cavernosos, ao longo das paredes dos quais existem músculos que podem mudar de tamanho e nos quais circula uma pequena quantidade de sangue. Quando sexualmente excitado, um poderoso impulso é enviado para os órgãos genitais, e as fibras musculares nas paredes das artérias e corpos cavernosos relaxam, aumentando o fluxo sanguíneo.
O sangue preenche todos os vasos e ductos, e a cobertura firme é palpável sob a pele quando excitado, alongando o pênis cheio de sangue. A pressão, nesse caso, pode ser comparada ao ato de encher o pneu de um carro. O pênis fica duro e visualmente se eleva. O sangue que entra no sistema venoso do pênis não pode ser drenado tão rapidamente, assim o pênis permanece elástico por um longo tempo.
Quando o nível de excitação sexual diminui, os músculos nos corpos cavernosos se contraem, o sangue escoa e a ereção termina. A substância que comanda o relaxamento dos músculos é chamada acetilcolina. É essencial ter em mente que em caso de distúrbios de coagulação sanguínea, doenças neurológicas, tumores e lesões do pênis, bem como o uso de medicamentos, uma ereção prolongada leva a sensações dolorosas e tem consequências perigosas que não têm nada a ver com o prazer.