科学家研究发现本病有两种类型：高流量（也叫非缺血型）阴茎异常勃起和低流量（缺血型）阴茎异常勃起。一般认为，两型本质上只是由于受累的导静脉的数目不同而已。
一位叫Witt的医学家提出海绵体动脉撕裂伤引起高流量型阴茎异常勃起，其机制是撕裂的动脉使动脉血流输入失控，窦状隙部分扩张，因小梁平滑肌未处于松弛状态，窦状隙的血液直接经未受累及的白膜下静脉丛流出，因此静脉输入受阻不明显，不存在窦状隙内血液淤滞、缺血，因此一般不伴疼痛。由于这是一种高流入、高输出的延长勃起，又称动脉型阴茎异常勃起。
然而大多数为低流量型，又称静脉型阴茎异常勃起，它是一种低沉入，低输出类型，它的基础是海绵体静脉阻塞，静脉输出的梗阻妨碍动脉诊入‘动脉血供减少，组织缺氧和酸中毒发展快，极易引起海绵体和小动脉平滑肌麻痹及腔内血栓形成。
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