Mannens penis är uppbyggd av två avlånga svällkroppar (corpora cavernosa), som innehåller särskilda blodkärl kallade sinusoider. Blodet löper från artärerna genom sinusoiderna och bort igen genom venerna i penis. Normalt är det inte så mycket blod i svällkropparna.
Få överblick över världens mäns storlek på penis.
En erektion startar i hjärnan. Som en reaktion på sexuella impulser utifrån sänder hjärnan signaler genom de nerver som löper ut till penis. Dessa signaler påverkar penis artärer, som utvidgar sig så att den inre diametern blir större. Nu strömmar mer blod in i svällkropparna. Därmed fylls sinusoiderna med blod, och eftersom svällkropparna är omgivna av ett fast, elastiskt membran blir de fasta och hårda, efterhand som de fylls med blod.
Samtidigt hämmas även tillbakaflödet av blod från penis. När svällkropparna blir större pressar de nämligen på de vener som normalt leder blodet bort från penis. Venerna är tunnväggigare än artärerna och pressas därför betydligt lättare samman.
Erektionsbesvär kan bero på att artärerna i penis inte reagerar tillräckligt kraftigt på signalerna från hjärnan. Det kan hänga samman med åderförkalkning, som kan uppstå efter hand som man blir äldre.
Läkemedlet Viagra har en potenshöjande effekt, eftersom det får artärerna i penis att reagera starkare på signalerna från hjärnan.