Впервые сексуальную реакцию человека начали исследованить У. Мастерс и В. Джонсон. Ими было установлено, что цикл сексуальной реакции состоит из четырех фаз: возбуждение, плато-фаза, фаза оргазма и фаза разрешения (обратного развития). Сексуальная реакция в целом сопровождается следующими общими реакциями организма: гиперемией кожи лица и других участков тела, тахикардией до 180 ударов в минуту, повышением артериального давления, учащением дыхания (до 60 вдохов в минуту). В цикле сексуальной реакции принятой в DSM-III-R возбуждение и плато слиты в единую фазу возбуждения. Ей предшествует фаза желания, т.е. фазы имеют следующий порядок: желания, возбуждения, оргазма и фаза разрешения.

Фаза желания характеризуется сексуальными фантазиями и желанием вступить в сексуальные отношения. Нарушение функций в данной фазе наблюдаются в виде снижения сексуального влечения, отсутствия сексуального удовольствия. Отвращение к сексуальным контактам, а также вагинизм. Фаза возбуждения сопровождается ощущением субъективного сексуального удовольствия и сопутствующими физиологическими проявлениями, отмеченными в фазах возбуждения и плато. В данной фазе может наблюдаться аректильность, расстройство эрекции, диспарейния (болезненный половой акт). Фаза оргазма является кульминационной в половом цикле. К нарушениям, наблюдающимся в этой фазе относится аноргазмия, преждевременная и задержанная эякуляция. Фаза разрешения включает чувство общего расслабления, благоденствия и мышечной релаксации. Наблюдаются редкие расстройства в виде посткоитальной дисфории с головной болью.

В зарубежной сексологии разработано несколько моделей сексуального возбуждения: Вэнкфорта, Вирна, Барлоу. Согласно модели полового возбуждения (сексуальной поведенческой последовательности) по Бирну детерминантами сексуального поведения являются возбуждение, аффективные реакции и когнитивные процессы, а поведенческий параметр оценивается шкалой «эрото-фобия — эротофилия». Другая современная модель - модель Барлоу, описывает интерактивные механизмы полового возбуждения. Характерной чертой этой модели является то, что при определении понятий функционального и дисфункционального реагирования главное внимание уделяется взаимодействию между спонтанной активацией и когнитивными процессами.