INERVACIÓN DEL PENE en la erección
La respuesta eréctil, si bien resultante de la acción de diversos sistemas, es un fenómeno eminentemente neurovascular, controlado por los sistemas: Vegetativo o autónomo y Cerebroespinal o Somático. El principal controlador de la erección es el sistema autónomo con sus dos vertientes: Simpático y Parasimpático. Además, como veremos más adelante, el tejido eréctil y las arterias cavernosas y helicinas reciben terminaciónes No adrenérgicas No colinergicas cuyos mediadores neurohumorales juegan un rol preponderante en el mecanismo íntimo de la erección. La erección será el resultado de mecanismos reflejos integrados a nivel medular, los cuales pueden desencadenarse por estimulación psicógena y/o reflexógena. La psicógena es el resultado de la excitación de centros corticales ya sea por estimulación de los sentidos o por fantasías sexuales y parece estar mediada por el sistema simpático. 
La reflexógena surge por estimulación exteroceptiva de los órganos genitales siendo mediada por el sistema parasimpático. Ambos sistemas actúan de una manera sinérgica para producir la erección, aunque funcionalmente sean independientes. Es necesario dejar establecido que la estimulaciónaislada de los órganos genitales, no siempre producirá una respuesta erectiva, ya que estos estímulos son integrados a nivel superior tanto hipotalámico como cortical, especialmente en la corteza límbica, donde se discriminará la calidad del estímulo y a este nivel actuarán factores de orden emocional, afectivo y erótico que podrán actuar facilitando o inhibiendo la repuesta.
La vía simpática está representada a nivel medular por el centro ortosimpático dorsolumbar. En los humanos las fibras preganglionares simpáticas, nacen de neuronas preganglionares de la sustancia gris intermedio-lateral, desde T 11 a L2 Algunas fibras pueden provenir incluso de segmentos más altos como T9 y también más bajos, como L4. Las fibras preganglionares pasan desde las raíces ventrales a la cadena simpática paravertebral, donde hacen sinapsis con células ganglionares, las cuales envían axones post ganglionares al tracto genital, a través de nervios pélvicos, cavernosos y pudendos. Algunas fibras pasan directamente al plexo hipogástrico superior y de allí, a través de los nervios hipogástricos, al plexo pélvico, donde hacen conexiones sinápticas interconectándose con la vía parasimpática sacra, que veremos a continuación. El plexo pélvico, es pues, un sitio muy importante donde se efectúa la integración de toda la inervación autonómica del pene.
La vía simpática controla la erección por estimulación psicógena.
La vía parasimpática, representada por el centro parasimpático sacro, nace en los segmentos S2 S3 y S4 . Las fibras preganglionares sacras alcanzan el plexo pélvico, terminando en los nervios eringentes. Estos nervios, por las interconexiones que ocurren a nivel del plexo pélvico, contienen aproximadamente un 40 % de fibras simpáticas. El plexo pélvico recibe también el nombre de plexo hipogástrico inferior.
El centro parasimpático sacro controla la erección reflexógena, tanto en individuos normales como también en pacientes que han sufrido lesiones medulares sobre los segmentos sacros.
La vía somática está representada por fibras somáticas aferentes de las ramas sensitivas del nervio pudendo procedentes de gran cantidad de receptores sensoriales localizados en la piel del pene, periné y porción posterior del escroto. A través de estas fibras viajan los impulsos sensitivos, haciendo sinapsis a nivel de los segmentos sacros S2-S4 con las fibras aferentes parasimpáticas que median la erección. 
Estas fibras parasimpáticas producen la relajación del músculo liso cavernoso de una manera indirecta, por una parte, inhibiendo la liberación de catecolaminas en las terminaciones adrenérgicas y por otro, estimulando la liberación de sustancias relajantes, especialmente el Oxido Nítrico, en las terminaciones No adrenérgicas No colinérgicas y endotelio trabecular. El nervio pudendo se divide en dos ramas: el nervio perineal y el nervio dorsal del pene. Este último penetra a través del ligamento suspensorio y constituye la vertiente aferente al pene de los impulsos sensitivos provenientes de la piel del pene, prepucio y glande.