性爱时的大脑充满一系列循环反应。激素能影响行为，与此同时，行为也能影响激素水平。性交行为能刺激睾酮的释放，从而进一步增强性欲并分泌更多多巴胺。这种充满多巴胺的欣快感（euphoria）和性欲又进一步提高了睾酮水平。多巴胺和催产素能使我们对抚摸更敏感，而催产素的作用尤为明显。增加肌肤之亲，或紧紧相拥、接吻、凝视对方的眼睛、刺激乳头，这些行为都能大量释放催产素，从而刺激睾酮的释放，又进而促进了多巴胺的分泌。
催产素和内啡肽不仅能升级性欲和快感，还能让我们产生亲密感，放松下来。假如一个女人乳头受到刺激后被撩拨起欲望，随之催产素会释放，那种感觉就像在给新生婴儿哺乳。然后把注意力放到她的阴道、阴蒂、宫颈上，这样能促使催产素和雌激素的释放，此时她会想要男性进入体内，而阴道肌肉也随之扩张，为进入做准备。
雌激素参与性爱的每一步，保证女性愿意接受性爱，分泌足够多爱液，也刺激催产素的释放。随着性爱层层推进，催产素也不断释放，最终引发性高潮。雌激素和睾酮让大脑时刻保持清醒，所以多巴胺和去甲肾上腺素这两种“起立并留意”的化学物质才能发挥作用。当然，多巴胺会让我们留心像性爱这样的潜在的有益刺激，它给予我们快感，让我们感官的传入神经（sensory input）变得灵敏，触发反馈回路以促使我们继续下去，进而驱使我们达到高潮。
我们体内有两套强大的系统：交感神经系统（sympathetic）和副交感神经系统（parasympathetic）。交感神经系统，也就是战或逃系统，而副交感神经系统可称为休养生息系统。去甲肾上腺素能刺激交感神经系统，促使心跳加快，血压升高，呼吸变得沉重。为了抵消这些反应，副交感神经系统也开始行动，让生殖器渐渐充血。性交过程需要两套神经系统的刺激，同时也需要二者微妙的平衡，在两种系统间随意切换。
快大功告成时，内啡肽隆重登场，让我们感到愉悦，同时渴望不断进行性爱。内啡肽也能提高痛阈值。性味正浓时多半会伴随着疼痛感，这能解释乳夹的使用吗？并且性兴奋和痛觉的大脑反应回路是紧密相连的，因此二者的作用有时会部分重叠。
