От физиологична гледна точка, оргазмът е усилено освобождаване на невромедиатори и хормони, под контрола на вегетативната нервна система. Успоредно с еуфоричното усещане, създадено от освободените невромедиатори в мозъка, оргазмът има и чисто репродуктивна страна – интензивните контракции на тазовите мускули спомагат изхвърлянето на еякулата при мъжете и улесняват поемането му от репродуктивните пътища при жените.
Физиологичната роля на мъжкия оргазъм изглежда до голяма степен ясна, тъй като при повечето мъже оргазмът е до голяма степен спрегнат с еякулацията, която е кулминация на половия акт. При жените тя не е толкова очевидна и дълго време не е било ясно какво точно е значението и физиологичният смисъл на оргазма при нежния пол. Днес се приема, че движението на тазовите мускули и най-вече движенията на маточната шийка, които подпомагат проникването на еякулата в матката, са основната физиологична цел, постигана от оргазма при жените.
Различните мъже дават различно описание на оргазма. При някои той е локализирано усещане в слабините, при други усещането радиира към различни части на тялото, а при трети може да обхване цялото тяло.
Освен добре известните разлики между мъжкия и женския оргазъм, съществуват и някои по-малко известни особености на мъжкия оргазъм. Това е например способността на някои мъже да постигат оргазъм без еякулация. При някои, това се дължи на ретроградна еякулация – медицинско състояние, при което семенната течност не се изтласква навън от тялото, а в пикочния мехур. Това обикновено се дължи на слабост на сфинктера, който нормално затваря пикочния мехур и възпрепятства проникването на еякулат в него по време на семеизпразване. Хирургични манипулации на простата или пикочния мехур могат да доведат до това състояние, както и нервни поражения при диабет, и приложението на някои антидепресанти и антипсихотици. Доколкото е възможно, състоянието се повлиява по фармакологичен начин.