Кровоснабжение полового члена осуществляется в основном по артериям, а возврат крови — по венам.
1. Пенильная артерия: дорсальная пенильная артерия проходит между глубокой фасцией полового члена и tunica albuginea, а глубокая пенильная артерия проходит через педикулу и входит в corpus cavernosum полового члена. Во время сексуального возбуждения гладкие мышцы сосудов растягиваются и к ним приливает большое количество крови, а это важная структура, способная вызывать эрекцию полового члена.
2. вены полового члена: дорсальная вена полового члена собирает кровь из мелких вен препуция и подкожной области полового члена, которая затем смешивается с подкожной веной. Глубокая дорсальная пенильная вена собирает венозную кровь из головки и кавернозного тела полового члена, которая поступает в таз и соединяется с простатическим венозным сплетением.
Хорошая артериальная вена полового члена является критерием оценки функции эректильной дисфункции.