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陰茎（の形状など）、睾丸、前立腺の診察を中心に行いますが、直腸診が行われる場合もあります。直腸診は、医師が患者さんの直腸に指を入れ、一方の手で亀頭を触って刺激して、肛門括約筋の収縮の有無やその程度を調べる検査です。
正常ならば、肛門括約筋が収縮しますが、神経性勃起障害の場合は、神経が障害されて刺激を伝えないので肛門括約筋の収縮が起こりません。
また、脚の動脈拍動も調べます。血管性（動脈性）勃起障害があるか否かを調べる検査です。
心因性勃起障害が疑われる場合には、心理テストを行うことがあります。