เมื่อมีความต้องการทางเพศ หรือถูกกระตุ้นทางเพศ จะเกิดขบวนการเปลี่ยนแปลงในร่างกาย 2 ประการ คือ
          1. เกิดการคั่งของเลือดดำทั่วร่างกาย  โดยเฉพาะที่อวัยวะเพศ และ
          2.  เกิดการบีบรัดตัวเป็นจังหวะของกล้ามเนื้อที่อวัยวะเพศ และกล้ามเนื้อใกล้เคียง ขบวนการทั้งสองนี้ถูกควบคุมโดยระบบประสาทอัตโนมัติ   แต่เพื่อให้ง่ายแก่การเข้าใจ และมองเห็นการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวนี้ชัดเจน จะได้แบ่งการตอบสนองทางเพศออกเป็น 4 ระยะ ตามมาสเตอร์และจอนห์สัน ดังนี้
1. ระยะตื่นตัวทางเพศ (Excitement phase)
      เป็นระยะที่เริ่มเกิดความรู้สึกทางเพศ  ร่างกายทั่วไปจะเกิดความเครียด เห็นได้จากมีการคั่งของเลือดดำ และการตึงตัว ของกล้ามเนื้อลดลง มีการหายใจแรงถี่ และความดันโลหิตเพิ่ม
      ฝ่ายผู้ชายเมื่อได้รับการกระตุ้นทางเพศ จะโดยการคิดฝันหรือการสัมผัสก็ตาม องคชาตจะขยายใหญ่และตั้งแข็ง เนื่องจากมีการคั่งของเลือดดำภายในองคชาต ผิวหนังที่หุ้มลูกอัณฑะจะหนาขึ้น และลูกอัณฑะจะเคลื่อนสูงกว่าระดับปกติ เพราะมี การหดตัวของกล้ามเนื้อที่ยึดอยู่
      ส่วนผู้หญิง ภายใน 30 วินาทีของการกระตุ้นทางเพศ น้ำหล่อลื่นจะปรากฏขึ้นตามผนังของช่องคลอด เป็นเม็ดๆ คล้ายเหงื่อ ทำให้ช่องคลอดชื้น และไม่ฝืด คลิตอริส จะขยายตัวใหญ่  เพราะมีการคั่งของเลือดดำ แคมเล็กและแคมใหญ่จะบวม และขยายตัวออกไปข้างๆ ช่องคลอดจะขยายตัวพร้อมกับมดลูกยกสูงขึ้น ทำให้ 2 ใน 3  ส่วนบนของช่องคลอดขยายใหญ่ขึ้น หัวนมตั้ง และขยายตัวพร้อมกับเต้านม  ผิวหนังจะเป็นผื่นแดง (Sex flush) ที่บริเวณหน้าอก และค่อยกระจายไปทั่วร่างกาย ความรวดเร็วและปริมาณของการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว ขึ้นกับแต่ละบุคคล ด้วยวิธีกระตุ้นอารมณ์เพศ
      ระยะนี้ใช้เวลาตั้งแต่หลายๆ นาทีถึงชั่วโมง

2. ระยะพลาโต (Plateau phase)
     เป็นระยะที่การตื่นตัวทางเพศอยู่ในระดับสูง จนใกล้จะถึงจุดสุดยอด การคั่งของเลือดดำจะถึงขีดสุด กล้ามเนื้อจะเกร็งมาก และบางคน จะกัดไหล่หรือ…..ของคู่ร่วมเพศ
      ฝ่ายชาย  องคชาตจะขยายตัวเต็มที่  ลูกอัณฑะจะขยายใหญ่ขึ้นประมาณครึ่งหนึ่งของขนาดปกติ มีการหดตัวของกล้ามเนื้อที่ถุงอัณฑะ และกล้ามเนื้อที่ยึดลูกอัณฑะ ทำให้พวงอัณฑะถูกยกสูงขึ้น อาจมีน้ำเมือก 2-3 หยด จากต่อมเคาเปอร์ไหลออกมา และอาจมีตัวอสุจิปนอยู่ด้วย
      ฝ่ายหญิง ผิวหนังจะเป็นจุดแดงๆ  เพราะมีเลือดดำคั่งโดยทั่วไป และคั่งบริเวณอวัยวะเพศมากที่สุด แคมใหญ่จะบวม และเปลี่ยนสี ตั้งแต่สีแดงจนถึงสีม่วงแดง คลิตอริส จะยกตัวสูงขึ้น ห่างออกไปจากปากช่องคลอด 1 ใน 3 ส่วนล่างของปากช่องคลอดจะหนา และแคบลงประมาณครึ่งหนึ่งของขนาดเดิม เพื่อช่วยรัดองคชาตไว้ เป็นการกระตุ้น ฝ่ายชายให้มีความรู้สึกมากขึ้น และมดลูกถูกยกสูงขึ้นไปจากฐานของเชิงกราน
      ระยะนี้ใช้เวลาประมาณ 30 วินาที ถึง 3 นาที

3. ระยะสุขสุดยอดทางเพศ (Orgasmic phase)
       เป็นระยะที่มีความสุขมากที่สุด  ชีพจรจะเต้นเร็วขึ้นเป็น 110-180 ครั้งต่อนาที  อัตราการหายใจเร็วขึ้นถึง 40 ครั้งต่อนาที และความดันโลหิตก็สูงขึ้น
      การเปลี่ยนแปลงของผู้ชายระยะนี้อาจแบ่งเป็น 2 ระยะ คือ
      ก. ระยะที่มีความรู้สึกเหมือนจะกลั้นการหลั่งน้ำกามไว้ไม่ได้แล้ว เพราะน้ำจากต่อมต่างๆ ของระบบสืบพันธุ์ชาย เช่น จากต่อมลูกหมากและจากท่อส่งอสุจิ จะไหลไปอยู่ที่ท่อปัสสาวะส่วนต้น ทำให้เกิดความรู้สึกอยากหลั่งน้ำกามเป็นกำลัง ความรู้สึกนี้จะเกิดอยู่ราว 4 วินาที แล้วจะกลั้นไม่ได้  ระยะนี้ผู้ชายอาจจะส่งเสียงร้องออกมาด้วย
      ข. ระยะที่มีการหลั่งน้ำกามจริงๆ  เนื่องจากมีการหดรัดตัวของกล้ามเนื้อของท่อปัสสาวะ ที่อยู่ในองคชาตเป็นจังหวะๆ ประมาณ 3-7 ครั้ง ห่างกันครั้งละประมาณ 0.8 วินาที ร่วมกับการบิดของหูรูดกระเพาะปัสสาวะ ทำให้น้ำอสุจิพุ่งออกมา และร่างกายจะสั่น ความรุนแรงของการพุ่งนี้ขึ้นอยู่กับอายุ ถ้าอายุน้อยจะพุ่งได้ไกลถึง 12-24 ซ.ม. แต่ถ้าอายุมากน้ำอสุจิอาจ…..ซึมออกมา
           ผู้หญิงจะมีการหดรัดตัวของช่องคลอดและกล้ามเนื้อฝีเย็บเป็นระยะๆ  ห่างกัน ครั้งละประมาณ 0.8 วินาที เช่นกัน การรัดตัวมีตั้งแต่ 3-12 ครั้งแล้วก็จะหยุดไป
      ระยะนี้ใช้เวลาประมาณ 3 ถึง 15 วินาที

4. ระยะกลับคืน (Resolution phase)
     เป็นระยะสุดท้ายของการตอบสนองทางเพศ การเปลี่ยนแปลงของร่างกายโดยทั่วไปและที่อวัยวะเพศจะกลับคืนสู่ปกติ เลือดจะไหลกลับออกไปจากอวัยวะเพศ และการคั่งของเลือดดำจะลดลง
      ฝ่ายชาย  องคชาตจะค่อยๆ อ่อนตัวและขนาดเล็กลง  เพราะการคั่งของเลือดดำ ลดลง ขนาดองคชาตจะเล็กลงเร็วขึ้นเมื่ออายุมากขึ้น  การอ่อนตัวขององคชาตจะต้องเกิดอยู่ระยะ…. ก่อนที่จะสามารถแข็งตัวได้ใหม่  ระยะนี้เรียกว่า ระยะพักฟื้น (Refractory period) ซึ่งจะยาวนานขึ้น เมื่ออายุมากขึ้นเช่นกัน
      ฝ่ายหญิง   คลิตอริสจะกลับมาอยู่ในสภาพเดิมภายในเวลา 5-10 วินาที ช่องคลอดจะขยายตัว ปากมดลูกจะอ้าออก ในระยะ 20-30 นาที หลังจากมีความสุขสุดยอด  มดลูกจะกลับมาอยู่ในสภาพปกติ ปากมดลูกเคลื่อนต่ำลง สีของแคมใหญ่จะกลับมาเป็นสีเดิม เพราะการคั่งของเลือดดำลดลง
      ผู้หญิงบางคนอาจมีความสุขสุดยอดติดต่อกันได้หลายๆ ครั้ง โดยไม่ต้องมีระยะพักฟื้นเลย  ฝ่ายชายสามารถกระตุ้นอารมณ์เพศได้นานพอ หรือใช้เครื่องมือสั่นสะเทือน (Vibrator) ช่วย
      ระยะนี้ใช้เวลาตั้งแต่ 10 นาที จนถึงเป็นวันๆ

          การตอบสนองทางเพศของชายและหญิง ประกอบด้วย 4 ระยะเหมือนกัน แต่ลักษณะและความรุนแรงของการตอบสนองทางเพศ จะแตกต่างกันออกไป  ผู้ชายส่วนใหญ่ ลักษณะและความรุนแรงของการตอบสนองทางเพศเกิดคล้ายๆ กัน จะผิดกันก็ตรงที่ระยะเวลา เช่น บางคนระยะตื่นตัวทางเพศและระยะพลาโตสั้น  ทำให้หลั่งน้ำกามเร็ว แต่บางคน 2 ระยะนี้ก็นาน โดยทั่วไปก็ประมาณ 3-4 นาที และคนที่หลั่งน้ำกามได้ จะมีความสุขทางเพศเหมือนๆ กัน   ยกเว้นกรณีที่มีการหลั่งน้ำกามหลายครั้ง ในระยะเวลาใกล้ๆ กัน  ความสุขสุดยอดจากการร่วมเพศครั้งหลังๆ  อาจไม่เท่าครั้งแรก จึงมีผู้ตั้งข้อสังเกตว่า ความรุนแรงของความสุขสุดยอดทางเพศ  อาจมีความสัมพันธ์กับจำนวนน้ำอสุจิที่หลั่งออกมาก็ได้

          สำหรับผู้หญิงแต่ละคน ความรุนแรงของความสุขสุดยอดแตกต่างกันมาก  บางคนอาจรู้สึกเหมือนกับแผ่นดินไหว ในขณะที่บางคนรู้สึกเพียงซู่ซ่าเท่านั้น  นอกจากความรุนแรงแล้ว ระยะเวลา และลักษณะของความสุขสุดยอดของผู้หญิงแต่ละคนยังแตกต่างกันด้วย บางคนการตอบสนองทางเพศเกิดขึ้นรวดเร็ว ใช้เวลาไม่นานก็ถึงระยะที่มีความสุขสุดยอด และก็จะลดลงอย่างรวดเร็วเช่นกัน บางคนความรู้สึกทางเพศค่อยๆ เพิ่มขึ้น จนถึงระยะพลาโตก็หยุด ไม่ดำเนินต่อไปถึงขั้นความสุขสุดยอด คงอยู่ระดับนั้นสักพัก แล้วจึงค่อยๆ ลดลงช้าๆ แต่บางคนก็ค่อยๆ ลดลงมาระดับหนึ่ง ซึ่งไม่ถึงระดับปกติ และกลับขึ้นไปสู่ระยะที่มีความสุขสุดยอดใหม่ได้อีกหลายๆ ครั้งติดต่อกัน

           ผู้ชายทั่วไปจะมีความต้องการและสมรรถภาพทางเพศสูงในวัยรุ่น  บางคนความต้องการอาจสูงถึง 4-8 ครั้งใน 1 วัน และสามารถร่วมเพศได้เกือบจะติดต่อกัน วันละหลายๆ ครั้ง แต่พอเริ่มเข้าสู่วัยผู้ใหญ่ ความต้องการและสมรรถภาพทางเพศจะค่อยๆ ลดลง  ซึ่งตรงกันข้ามกับผู้หญิง ความต้องการและการตอบสนองทางเพศกลับดีขึ้นเมื่ออายุมากขึ้น โดยเฉพาะระหว่างปลายอายุ 30 ปี ถึงต้นอายุ 40 ปี ทั้งนี้เพราะการตอบสนองทางเพศของผู้หญิง ขึ้นกับประสบการณ์และความมั่นใจในชีวิตสมรส มากกว่าความสมบูรณ์ของร่างกายเช่นในผู้ชาย ยิ่งกว่านั้น ความสามรถในการหลั่งน้ำกามของผู้ชายยังลดลงตามอายุด้วย  ในผู้ชายสูงอายุ องคชาตอาจแข็งตัวได้ แต่ไม่สามารถหลั่งน้ำกาม  ซึ่งผิดกับฝ่ายหญิง มีความสุขสุดยอดได้จนถึงวัยชรา อย่างไรก็ตาม เมื่ออายุมากขึ้น แรงกระตุ้นทางเพศ และความสมบูรณ์ หรือความรุนแรงของการตอบสนองทางเพศ จะลดลงเหมือนๆ  กัน ทั้งชายและหญิง