Termenul de răspuns sexual uman a fost introdus în psihologie de William Masters și Virginia Jonson în cartea „Răspunsul sexual uman†(Human Sexual Response) publicată în 1966.
Fazele răspunsului sexual uman sunt faza de excitație, faza de platou, faza de orgasm și faza de rezoluție.
Faza de excitație apare ca rezultat al oricărei stimulări erotice fizice sau mentale. (sărut, mângâiere, privitul de imagini erotice, etc.) în faza de excitație corpul se pregătește pentru contactul sexual, crește frecvența cardiacă, frecvența respiratorie și presiunea sangvină. Ca urmare a stimulării directe și indirecte apare erecția mameloanelor la femei și la aproximativ 60% din bărbați. La 50-75% din femei și 25% din bărbați apare vasocongestia la nivelul pielii. Se pare că vasocongestia de la nivelul pielii este un predictor al intensității orgasmului care va urma. Datorită vasogongestiei, clitorisul și pereții vaginului se închid la culoare în faza de excitație sexuală. De obicei vasocongestia la femei începe sub forma unor pete de culoare roz care apare sub sâni, apoi se extind la nivelul sânilor, toracelui, feței mâinilor, picioarelor. La bărbați vasocongestia debutează în partea superioară a abdomenului și se răspândește spre piept, apoi gât, față frunte, spate, și uneori umeri și antebrațe. Vasocongestia dispare de obicei la scurt timp după apariția orgasmului, dar poate dura și până la 2 ore.
în faza de excitație, la ambele sexe, apare și o creștere a tonusului muscular (miotonie) a anumitor grupe musculare.
La bărbat începutul fazei de excitație este marcat de erecția parțială a penisului, adesea doar după câteva secunde de stimulare erotică. Erecția poate fi parțial pierdută și recâștigată repetat în timpul unei faze de excitație extinse. Ambele testicule se ridică înspre perineu, mai ales la bărbații circumscriși, la care există mai puțină piele disponibilă pentru alungirea penisului în erecție. Scrotul se poate tensiona și îngropa în timpul erecției.
La femei în timpul fazei de excitație sânii cresc puțin ca volum, labia majoră devine aplatizată, mai subțire și ridicata spre în afară la femeile nulipare (care nu au născut). La femeile pare (care au născut) labiile mai pot crește în dimensiuni de două trei ori. Labiile mici pot crește în dimensiuni, depășind labiile mari, funcție de dimensiunea pe care o au în stare de repaus. Clitorisul devine tumescent sau umflat, ca și glandul penisului. După stimulare, lubrefierea vaginului se produce prin vasocongestia pereților vaginali. Uterul se verticalizează și cele două treimi inferioare ale vaginului se destind, de obicei 7-10 cm.
Faza de platou este perioada de excitație sexuală premergătoare orgasmului, fiind a doua fază a ciclului sexual. La ambele sexe crește în continuare frecvența cardiacă, fluxul circulant și tensiunea musculară, iar plăcerea sexuală crește odată cu stimularea. în timpul acestei faze, vezica urinară a bărbatului se închide, pentru a împiedica amestecarea spermei cu urina, iar mușchii de la baza penisului încep să se contracte ritmic. începe secreția fluidului seminal, iar testiculele se ridică și mai mult. La femei, continuă secreția glandelor Bartholin, țesuturile din treimea externă a vaginului se tumefiază considerabil, mușchii pubo-coccigieni se contractă, reducând diametrul vaginal și producând ceea ce Masters și Johnson numesc platforma orgasmică. La femeile cu anorgasmie acesta este punctul culminant al excitației sexuale. Dacă faza de platou durează prea mult atunci pot apărea frustrări.
Faza de orgasm este punctul culminant al fazei de platou, și este trăită atât de bărbați cât și de femei. Această fază este însoțită de contracții musculare rapide ale mușchilor pelvieni, iar la femei apar contracții ale vaginului și uterului. Orgasmul este frecvent asociat cu spasme musculare în diferite zone ale corpului, vocalizare și o senzație generală de euforie. La bărbat orgasmul este de obicei acompaniat de ejaculare, fiecare jet fiind însoțit de plăcere sexuală, mai ales la nivelul penisului și pelvisului. De obicei prima și a doua convulsie produc cea mai intensă senzație și cea mai mare cantitate de spermă, astfel că, cu fiecare contracție, diminuă volumul de spermă, iar valul de plăcere diminuează. La femei orgasmul are un rol semnificativ în fertilizare, datorită faptului că spasmele musculare par să ajute progresiei spermatozoizilor din vagin spre uter.
Faza de rezoluție apare după fiecare orgasm, și în timpul ei mușchii se relaxează, presiunea sangvină scade, ca și starea de excitație. Atât la bărbat, cât și la femeie poate apare o perioadă refractară, și pentru unele persoane stimularea continuă poate fi dureroasă după faza de excitație. Perioada refractară diferă de la o persoană la alta, de la lipsa completă a perioadei refractare până la 12 sau chiar 24 de ore!
Durata actului sexual
Contactul sexual se sfârșește atunci când barbatul a ejaculat, astfel că este posibil că femeia să nu fi avut timp suficient pentru a ajunge la orgasm.
Cercetările științifice recente arată că nu există diferențe semnificative între femei și bărbați în ce privește timpul necesar pentru a ajunge la la o excitație completă (deși credințele populare sunt diferite). Prin înregistrarea temperaturii bazale din zona genitală (tehnica de imaging termal) s-a definit timpul necesar pentru excitația sexuală. Pe de altă parte, timpul necesar pentru preludiu diferă foarte mult de la o persoană la alta.
Unele studii realizate de terapeuți din Canada și S.U.A. arată că timpul mediu de intromisiune este de 7 minute, că o durată a actului sexual între 1 și 2 minute este apreciată ca fiind prea mică, că durata de 3-7 minute este adecvată, cea de 7-13 minute dezirabilă, iar o durată a actului sexual de 10-30 de minute este prea mare.