Kas vyksta su kūnu orgazmo metu yra puikiai žinoma. Ne staigmena yra ir tai, kad pasiekiant orgazmą svarbų vaidmenį vaidina ir smegenys, tačiau tyrėjai vis dar bando išsiaiškinti, kas tiksliai vyksta smegenyse orgazmo metu.
Orgazmo metu nervai siunčia signalus į nugaros smegenis. Kaip ir bet kokie kiti žmogaus organai, lytiniai organai turi skirtingus nervus, kurie siunčia skirtingus signalus apie patiriamą sensaciją. Tai paaiškina, kodėl jaučiami skirtingi pojūčiai stimuliuojant skirtingas vietas.
Papilvinis nervas perduoda pojūčius iš gimdos bei kaklelio moterų organizmuose bei iš prostatos vyrų organizmuose. Dubens nervas perduoda pojūčius iš makšties moterų organizmuose bei tiesiosios žarnos abiejų lyčių organizmuose. Lytiniai nervai perduoda klitorio pojūčius moterų organizmuose bei iš kapšelio ir varpos vyrų organizmuose. Nervas klajoklis pojūčius perduoda iš gimdos, kaklelio bei vaginos.
Smegenys dar yra vadinamos malonumų centru. Jei jaučiamas malonumas, smegenys ieško būdų tą malonumą patirti dar kartą. Tai vadinama atgaline grandine. Malonumas sukelia ir reguliuoja šie veiksniai:
Migdolas – reguliuoja emocijas
Branduolio akumbenas – kontroliuoja dopamino kiekį.
Pilvo zona – skleidžia domaniną
Smegenėlės – kontroliuoja raumenų funkcijas
Hipofizinė liauka – skleidžia beta-endrofinus, kurie sumažina skausmą, oksitociną, sustiprinantį pojūčius ir vasopresiną, sustiprinantį ryšius.
Dopaminas veikia kaip neurotransmiteris, padedantis perduoti pojūčius.