De acordo com o terapeuta sexual Louanne Cole Weston, PhD, em um artigo escrito em Maio de 2002, muitas idéias erradas se desenvolveram sobre a relação peniana-vaginal. Muitos homens consideram extremamente importante uma penetração vaginal profunda para estimular uma mulher ao orgasmo.

A área mais sensível da vagina é a porção mais perto do lado externo do corpo feminino, que possui aproximadamente 10 centímetros de comprimento. Levando-se em consideração que o tamanho médio do pênis está acima deste comprimento, a maioria dos pênis são longos o suficiente para o estímulo sexual. Alguns autores afirmaram que um pênis menor que a média pode estimular melhor o ponto G, embora a existência real do ponto G seja contestada por muitos pesquisadores.

Pênis longos (acima de ~20 centímetros) podem se esfregar ou acertar o cérvice. A maioria ~95% das mulheres acha isso muito desconfortável e doloroso. E todos os estudos comprovaram que o diâmetro mais grosso do pênis tem dado muito mais prazeres as mulheres do que o comprimento.

Durante a relação vaginal, a vagina aumenta seu comprimento rapidamente após a inserção inicial de cerca de 10 para 14 cm, mas as profundidades iniciais e finais variam de mulher para mulher ±2,5 cm. Quando a mulher fica completamente excitada, a vagina se expande (seus ²⁄₃ finais expandem em comprimento e largura) ao passo que o cérvice se retrai, significando que em certos ângulos de penetração, os pênis mais longos vão deslizar sobre ou sob o cérvice.

Um pênis mais grosso pode proporcionar maior fricção contra os bulbos vestibulares, que estão localizados próximos e anteriormente dos dois lados da uretra.

 Micropênis

Aproximadamente um em cada 200 homens possui um micropênis, que é normalmente referido no contexto médico como uma condição de um pênis cujo comprimento quando esticado flácido �� mais do que 2,5 desvios padrão abaixo do tamanho médio para a faixa etária, porém funcionante. Algumas causas identificáveis são a deficiência do hormônio do crescimento e/ou gonadotrofinas, pequenos graus de insensibilidade a andrógeno, diversas síndromes genéticas e diversas variações em genes homeobox. Alguns tipos de micropênis podem ser tratados com hormônio do crescimento ou testosterona no início da infância.

O menor pênis humano já descrito foi reportado em um jornal médico por pesquisadores do departamento de anatomia, fisiologia e genética da Universidade de Oxford. Os pesquisadores citaram que um paciente chamado "Alfred", um músico de 30 anos, "possuía um pênis quase indistinguível de um clitóris." com 2,3 cm. Atualmente há muito debate na comunidade médica sobre a possibilidade de "Alfred" ser um homem ou um interssexual.

Uma notícia publicada na revista New Scientist do dia 6 de dezembro de 2004 anunciou que "Um novo procedimento cirúrgico permitiu que homens com pênis anormalmente pequenos desfrutar de uma vida sexualmente completa e urinar de pé, alguns pela primeira vez. Pequenos micropênis já foram aumentados até o tamanho normal sem perder qualquer sensação erógena, dizem os médicos do Reino Unido.