治疗阴茎异常勃起的目的是使勃起的阴茎血循环通畅、阴茎变软，力争恢复正常性功能。一般认为阴茎持续勃起6小时以上，都应积极处理。如超过24小时，多数患者将会产生不同程度的性功能障碍。因此，应按急症尽早正确处理。
1、异常勃起非外科治疗
(1)低流型异常勃起
如病因确定，治疗应针对异常勃起原发病因，从而阻止原发病对海绵体的持续损伤，减轻疼痛。随着时间延长，纤维化和ED危险性增加。如果异常勃起24小时内消退，ED发生率将明显减少。药物治疗的目的是减少动脉内流，增加静脉外流。首选治疗包括海绵体抽吸术和海绵体内注射α拟肾上腺素药。肾上腺素、去甲肾上腺素和新福林有相似效果。首先使用粗针头做阴茎海绵体穿刺海绵体抽血20～60ml，随后注射新福林，5分钟1次，直至异常勃起消退。
①镰状细胞病
约28%有异常勃起，尽管镰状细胞病患者可有高流型异常勃起，但绝大多数仍为低流型。应及时进行治疗，因为这些患者异常勃起经常复发。确诊后，通过积极水合作用、氧合作用和代谢碱化作用减少红细胞镰状化，输血和红细胞是二线治疗，尽可能做阴茎灌洗和注射治疗。
②复发的异常勃起
间歇发作或复发的异常勃起通常存在于镰状细胞病和镰状细胞病前期患者，机制不明，肾上腺素受体改变或海绵体静脉损伤可能是部分原因。与性活动有关的异常勃起，患者可注射α-拟肾上腺素药如新福林5分钟1次，直至异常勃起消退。如果与性活动无关，使用抗雄激素或促性腺激素释放激素，抑制阴茎在睡眠过程中勃起，能有效防止复发。
(2)高流型异常勃起
早期冰敷可引起血管痉挛和破裂动脉自发血栓形成。大多数迟发海绵体动脉破裂病例不能自发消退，阴部内动脉栓塞通常需要做动脉造影。有报道注射美蓝对抗NO释放或行阴部内动脉栓塞治疗高流型异常勃起。
2、异常勃起的手术治疗
手术治疗的目的是分流海绵窦内的血液，提高海绵体动脉-海绵窦间的压力梯度，恢复正常的海绵体动脉血液灌注，防止海绵体组织进一步的缺血性损害。常用分流手术包括阴茎海绵体与尿道海绵体分流术、大隐静脉阴茎海绵体分流术、阴茎头拟阴茎体分流术、阴茎海绵体与阴茎背深或浅静脉分流术等。