传统上，异常勃起分为原发，特发或继发，在血流动力学上，可被分为2种不同的类型：低流型(缺血)及高流型(非缺血)，由于低流状态是由于静脉的阻塞而高流状态是由于动脉血流的增加，Witt等(1990)进行了新的分类：静脉阻塞性及动脉性，异常勃起可表现为急性，间歇性或慢性，生理上，阴茎软缩状态海绵体血气水平与系统静脉血相似，勃起时达到动脉水平，必须记住，每1例异常勃起均开始于正常生理勃起，海绵体血氧水平正常，高流型海绵体血氧水平正常，但低流型6 h后，血气显示缺血及酸中毒征象，当有疑问时，血气分析及双功超声检查有助于鉴别诊断。

    研究发现，低流型异常勃起海绵体造影静脉回流延迟至15min，动脉造影仅有背动脉及球动脉显影，高流型异常勃起海绵体造影及动脉造影显示静脉回流加快，破裂的海绵体动脉使海绵体血液淤积。

    通常认为本病是由于各种原因引起阴茎静脉回流受阻所致，但国外有人提出，本病的发病机制不是静脉回流受阻，而是主要由于动脉血流量过多所致，两者之间的关系目前尚不清楚，阴茎持续勃起超过正常时间后，阴茎海绵体微循环障碍，局部缺氧和代谢产物的淤积，血管壁通透性增加，组织水肿，阴茎出现持续的明显肿胀和疼痛，张力增大，进一步加重了微循环障碍，如仍不能及时去除病因，改善阴茎的血液循环回流，最后可导致血管腔的栓塞，在晚期海绵体组织纤维化，将最终丧失勃起能力。