Prącie w stanie zwiotczenia znajduje się pod kontrolą współczulnego układu nerwowego, który jest odpowiedzialny za odruchowe (nieświadome) reakcje. W tym stanie naczynia prącia są obkurczone, a przepływ naczyniowy odpowiednio niski.

W czasie pobudzenia seksualnego wywołanego różnego typu bodźcami zaczyna dominować przywspółczulny układ nerwowy (działający przeciwnie do współczulnego układu nerwowego), co prowadzi do poszerzenia naczyń krwionośnych prącia, zwiększonego przepływu naczyniowego i wypełnienia ciał jamistych napływającą krwią.

Krew zgromadzona w ciałach jamistych prącia dociska naczynia żylne do otaczającej je łącznotkankowej błony białawej, powodując zmniejszony odpływ krwi, a tym samym wzwód prącia.

Po wytrysku prącie ponownie powraca do stanu zwiotczenia. W tej fazie ponownie dominuje współczulny układ nerwowy.