正常情況下，松弛狀態的陰莖，海綿體平滑肌和螺旋小動脈處于于收縮狀態，性刺激使海綿體和小動脈平滑肌松弛，從而增加了竇狀隙的順應性，使陰部內動脈末梢阻力大大降低，大量血液流入竇狀隙，海綿體脹大，使白膜壓迫導靜脈而減少了靜脈流出，隨著海綿體內壓的升高，靜脈流出管道進一步受壓，出現充分勃起;勃起消退過程與海綿體和小動脈平滑肌恢復收縮力，竇狀隙順應性降低，動脈血流入減少，靜脈重新開放等有關。

如果各種病理因素長期或過分刺激海綿體的這一整套神經——血管舒縮裝置，陰莖異常勃起的危害在于會引起陰莖流出血管痙攣或輸入血管松弛，則破壞了正常勃起和消退過程而出現延長勃起。

陰莖異常勃起的危害還在于海綿體內血液淤滯，血液粘稠度升高、氧分壓和酸堿度(pH值)下降，二氧化碳含量升高，發病后六小時即可見到這些改變，如不及時處理則進一步引起海綿體間質水腫，最終導致主要輸出靜脈的血栓形成，缺血和缺氧使病人感到劇烈疼痛。長期如此，則導致海綿體纖維化及陽痿發生。這就是陰莖異常勃起所造成的嚴重后果所在。

陰莖異常勃起的危害對生育也有影響：根據發病情況，陰莖異常勃起的危害臨床上分為原發性和繼發性兩類，原發性陰莖異常勃起大多數見于成年人，無明顯病因;小兒則多數為繼發性，血液病是繼發性陰莖異常勃起的主要病因，占全部病例的20%左右，其中以鐮狀細胞血癥占多數，其他繼發性病因為神經原性、創傷、炎癥、感染、化學藥品、毒素、癌、先天缺陷等。

低血流量型陰莖異常勃起的危害：若持續數小時則因組織缺血而疼痛，陰莖勃起堅硬。高血流量型則陰莖很少疼痛，陰莖不能達到完全勃起硬度。通常有會陰或陰莖外傷史。此型的多數病例在動脈栓塞或手術結扎血管之后，陰莖仍能恢復完全勃起，但一般需要數周至數月。

低血流量型陰莖異常勃起的危害：低血流量型的陽瘺發生率高達50%，如果在12～24小時之內用藥物治愈，幾乎均可恢復陰莖勃起功能。Kulmala和Tamella(1995)觀察到多數病例在36小時內應用抽吸和α-腎上腺素能激素劑治療，海綿體可不發生纖維化，如超過36小時，則α-腎上腺素能藥物無效，海綿體內會形成不同程度的纖維化