Per ottenere un'erezione, i messaggi provenienti dal cervello e dagli altri organi di senso stimolano le arterie del pene a dilatarsi. Tale condizione fa giungere più sangue nelle tre colonne di tessuto spugnoso presenti all'interno del pene.
Poichè le arterie forniscono sangue al corpo spugnoso e alle due colonne più grandi, i corpi cavernosi, il pene si riempie di sangue: aumenta così di dimensione e diventa rigido. La pressione dei tessuti congestionati contro le vene del pene blocca il sangue all'interno del pene fino a quando non è raggiunto l'orgasmo o gli stimoli si sono ridotti.
L'impotenza, cioè l'incapacità di raggiungere e di mantenere l'erezione, può essere causata da alterazioni nei meccanismi che lo scatenano. Vi sono parecchi tipi di protesi impiantabili in grado di creare un'erezione artificiale: due comuni tipologie sono quelle formate da un cilindro semirigido e quelle dotate di un impianto gonfiabile.
In genere, il cilindro semirigido è di plastica, e al suo interno è presente un filo flessibile. Il cilindro può essere piegato verso il basso, per tenerlo nascosto sotto i vestiti, o essere sollevato, per poter avere un'erezione artificiale. L'impianto gonfiabile è più complesso ed è formato da numerose parti: un serbatoio con un liquido inserito nell'addome, un sistema di pompe poste nello scroto vicino ai testicoli e due cilindri gonfiabili.
In questo caso, per ottenere l'erezione, le pompe devono essere premute ripetutamente, per spingere il liquido nei cilindri del pene. Quando l'erezione non è più necessaria, si schiaccia una valvola di rilascio presente sulla pompa e i cilindri si sgonfiano. Le persone che vogliono ricorrere a questi tipi di protesi, dovrebbero parlare con un medico dei possibili rischi e complicazioni.
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