Cuando la mujer está excitada, se incrementa el riego sanguíneo en la zona de la vagina, lubricando e inflamando los labios interiores y exteriores de la vagina y el clítoris. Durante este periodo de excitación, la estimulación intensa, tanto física como psíquica, hace que la vagina, el esfínter anal y el útero se contraigan en espasmos simultáneos. La sangre se agolpa en esta área y luego vuelve a fluir a su sitio de forma repentina y muy rápida.
La explosión entera no suele durar más de cuatro a veinte segundos, con unos intervalos de menos de un segundo entre las tres a seis primeras contracciones. Muchas mujeres experimentan orgasmos que pueden durar más de sesenta segundos.
La anatomía y la fisiología son factores que influyen en que unas mujeres puedan llegar al clímax con mayor o menor facilidad, que haya muchas incapaces de alcanzarlo e incluso que otras sean capaces de disfrutar de orgasmos múltiples y encadenados. Las mujeres que tienen un clítoris mayor que la media o que está situado de forma que la raíz del pene lo roza durante la penetración, estimulan más su excitación, consiguiendo orgasmos más duraderos.