正常情况下，当尿在膀胱里胀满时，如果条件允许的话，"可以排尿"的命令便从大脑皮层发出，通过骶部脊髓的反射，膀胱括约肌就会松弛舒张，尿就可以排出体外了。当条件不允许时，如睡眠中，虽然由于憋尿而总是做梦找厕所，但却并不排尿。看来，人虽然熟睡了，大脑并未按照膀胱胀满的信息，发出"排尿"的指令。除了位于膀胱壁内的括约肌外，男性尿道里还有另一种括约肌。它位于尿道中段三分之一与内三分之一交界处，这正是尿道穿过尿生殖隔之处，又称为尿道膜部括约肌。它和排尿无关，只是在射精时才发挥其作用。
男性在性兴奋时，位于尿道起始处的膀胱括约肌和在它外面的尿道膜部括约肌都处于收缩状态。这样，在两者之间就形成一个密闭的小空间，由附睾和输精管的平滑肌节律收缩驱动而来的精子，在这里与由前列腺和精囊来的分泌物相混合。当积蓄的精液增加到一定量时，或阴茎受到的刺激达到足够强度、出现性欲高潮时，射精就发生了，尿道膜部括约肌舒张，积蓄的精液便经由尿道口射出。射精时，位于里面的膀胱括约肌绝对不会舒张，尿也就不会一起排出来，当然精液也不会进入膀胱。推测大脑皮层在这种情况下也会对膀胱括约肌起一定的控制作用，也就是说，大脑能认定这是处于"条件不允许排尿"的状态。因此，在射精时是不会同时出现排尿的。
可是，这么复杂的解剖结构和生理功能有时也会出毛病的。如果射精时输精管等的收缩节律出现紊乱，或膀胱括约肌没有同时收缩，则精液可排入膀胱而不由尿道排出，这就是所谓的逆行射精。逆行射精常常是不育的原因之一。对于男性来说，即使是逆行射精，也会有射精的快感，所以本人多半不会觉察。往往是因不育症去医院就诊时才发现，或经女方指出后才清楚。这种情况多见于性交时不射精或性交时反复忍着推迟射精的时候。这种违背自然规律的做法，会引起控制排尿的膀胱括约肌松弛，一旦出现过一次这种"逆行射精"，再想恢复正常射精就很难了。
逆行射精除了由功能原因造成之外，主要是膀胱颈部括约肌因器质性病变使收缩功能失调，射精时不能紧密关闭的缘故。如尿道狭窄、精阜肥大、青年型糖尿病所致膀胱颈功能紊乱和手术损伤该括约肌等。服用胍乙啶、利血平等药物，也会导致逆行射精。
