男性早上阴茎勃起与睡眠周期中快速眼动睡眠阶段密切相关，此阶段大脑活动活跃且雄激素如睾酮水平相对升高，能促进阴茎海绵体相关变化，神经调控使阴茎海绵体动脉血管舒张致窦状隙充血呈现勃起，存在基础疾病可能影响其勃起情况，正常生理下是多因素协同的正常生理现象。
一、睡眠周期与快速眼动睡眠阶段关联
男性早上出现阴茎勃起，与睡眠周期中的快速眼动（REM）睡眠阶段密切相关。睡眠过程分为非快速眼动睡眠和快速眼动睡眠，在快速眼动睡眠期，大脑活动较为活跃，此时男性体内的生理机制会启动，促使阴茎发生勃起反应，这是一种自然的生理节律性表现，不受意识主动控制，是睡眠周期中正常的生理现象体现。
二、激素水平的影响
雄激素在其中发挥重要作用，在快速眼动睡眠期，男性体内雄激素（如睾酮）水平相对升高，雄激素能促进阴茎海绵体相关的生理变化，为阴茎勃起提供激素层面的支持。睾酮可以调节海绵体组织的代谢等过程，使得阴茎具备勃起的激素基础，这种激素水平的周期性变化与早上阴茎勃起现象存在关联。
三、海绵体充血的生理过程
阴茎海绵体由众多窦状隙组成，在夜间特定睡眠阶段，神经调控使得阴茎海绵体的动脉血管舒张，大量动脉血流涌入海绵体的窦状隙内，导致窦状隙充血膨胀，从而使阴茎呈现勃起状态。这是一个复杂的生理充血过程，是身体各生理系统协同作用的结果，属于正常的生理机能表现，不同年龄的男性，由于身体机能状态不同，早上勃起的具体表现可能会有差异，但均基于上述生理机制进行。对于存在基础疾病（如内分泌疾病等）的男性，可能会影响激素水平及海绵体的生理反应，进而对早上勃起情况产生一定影响，此时需结合具体病史等综合判断，但总体而言，正常生理情况下的早上勃起是上述多因素协同作用的正常生理现象。
