Cương dương thông thường được dùng để chỉ trạng thái dương vật được kích thích tình dục và trở nên cứng lại, dựng đứng lên và nở to ra để sẵn sàng cho việc giao hợp. Khi dương vật cương cứng, chiều dài và thể tích của nó có thể tăng gấp vài lần.
Sự cương cứng của dương vật là một tình trạng huyết động liên quan yếu tố kích thích tại chỗ và tác động của hệ thần kinh trung ương. Nó được điều hòa bằng sự giãn các động mạch hang và cơ trơn của thể hang.
Lúc bình thường, dương vật mềm và ở thể hang, máu chưa vào đầy các hốc. Khi có một kích thích hay một ham muốn tình dục dù tác động trực tiếp hay gián tiếp trên dương vật thì kích thích này sẽ phát ra một tín hiệu, tín hiệu này từ não bộ được chuyển đến trung tâm gây cương ở tủy sống và làm cho nó hoạt động.
Sau đó, tín hiệu sẽ gửi tiếp đến mô cương nằm trong hai thể hang qua sự dẫn truyền của các sợi thần kinh thể hang, từ đó làm giãn nở các động mạch thể hang, các động mạch nhỏ, kể cả động mạch xoắn, do đó, máu sẽ được bơm dồn vào các hang mạch máu.
Các cơ trơn quấn quanh động mạch hang cũng như quấn quanh các hang mạch máu giãn ra sẽ tạo thành một lực hút làm cho máu đến các hang mạch máu nhiều hơn. Sự giãn của các cơ trơn này là một yếu tố chính trong việc gây cương hay xìu dương vật.
Trong khi dương vật cương, lối thoát của nước tiểu bị đóng lại và một chất dịch được tiết ra từ 2 tuyến nhỏ đặc biệt (tuyến hành - niệu đạo) được xối vào niệu đạo để làm sạch dấu vết nước tiểu còn đọng lại trước khi phóng tinh.
Cơ chế cương được kiểm soát bằng một hệ thống thần kinh tự động. Những dây thần kinh đối giao cảm đi từ xương thiên 2-4 giữ nhiệm vụ chính. Trong khi đó, những sợi thần kinh giao cảm đi từ đốt sống ngực số 1 đến đốt thắt lưng số 2 lại kiểm soát sự phóng tinh và làm xìu dương vật.
Một đường dẫn truyền thần kinh khác từ vỏ não xuống dương vật cũng ảnh hưởng đến chức năng cương.
Đó là đường dẫn của những yếu tố gây cương tâm lý, ví dụ như những kích thích nhận được từ mắt, tai, mũi (khi nhìn thấy hay tưởng tượng một hình ảnh kích dục, nghe một chuyện kích dục hay một xúc cảm, một thay đổi về nội tiết) cũng là nguyên nhân gây cương hoặc làm liệt hay rối loạn chức năng cương dương vật.