Фаза возбуждения в цикле сексуального реагирования характеризуется изменениями в области таза, общим физическим возбуждением, усиленным сердцебиением, напряжением мышц, повышением артериального давления и учащенным дыханием. У мужчин кровь приливает к тазу и вызывает эрекцию пениса; у женщин в этой фазе происходит набухание клитора и малых половых губ и увлажнение вагины. Дисфункции фазы возбуждения — это расстройство полового возбуждения женщин (фригидность) и эректильное расстройство у мужчин (импотенция).