La profonda vena dorsale del pene drena il sangue impoverito di ossigeno dal glande, che è la testa esterna dell'organo sessuale.
Questa vena percorre la lunghezza dell'asta e alla fine sfocia nel plesso venoso prostatico vicino alla ghiandola prostatica di un uomo. Da lì, il sangue deossigenato deve viaggiare attraverso il sistema venoso fino a quando non arriva al centro del sistema circolatorio per rifornire di ossigeno nei polmoni e ricircolare attraverso il lato sinistro del cuore.
La vena non è la stessa di un'arteria di nome simile, che trasmette sangue ossigenato al glande. Tuttavia, la vena dorsale profonda del pene corre vicino alla sua controparte arteriosa.
Corre anche direttamente sotto la vena dorsale superficiale del pene. Tuttavia, uno strato di fascia profonda (tessuto connettivo) separa i due vasi sanguigni venali.
Poiché il pene è unico per l'anatomia maschile, entrambe le vene sono anche uniche per il corpo maschile. A fini comparativi, la relazione più stretta nel corpo femminile includerebbe le vene che servono il clitoride.
