阴茎三个海绵体结构相似,均是内有小梁以及窦状系组成的血窦,外围致密纤维结缔组织包裹形成白膜,海绵体内部结构由平滑肌纤维,弹力纤维和自主神经纤维组成的许多小梁,构成不规则的间隙,称之为窦状隙。
白膜是指包绕在海绵体外周的一层致密的结缔组织,构成的筋膜,白膜两层,表层为纵行,胶原纤维内层为环形弹力纤维,纤维向海绵体内深入形成间隔。
阴茎海绵体白膜在阴茎松弛时很厚,约2到3毫米,到阴茎勃起时因伸展而变薄,仅为0.25到0.5毫米。
尿道海绵体的白膜较薄,且富有弹性,厚度约为阴茎海绵体白膜的五分之一。
阴茎头部没有白膜直接有皮肤覆盖,每侧阴茎海绵体附着于耻骨弓的同侧坐骨支,坐骨海绵体肌所覆盖,尿道海绵体从尿生殖隔下面前行在府侧面,有球体积覆盖形成,尿道球部远端膨大形成阴茎头海绵体。