国内史成礼曾测定1412例中国健康男性青年的阴茎大小及126例健康男性的阴茎勃起长度。结果表明，常态时最长为14.5厘米，最短4厘米，平均8.375厘米；周长最大12厘米，最小4.5厘米，平均8.3厘米。勃起时最长16厘米，最短9厘米，平均12厘米；勃起时周长最大14厘米，最小8厘米，平均10.75厘米。刘国振和曹坚调查的1000例正常成年男子的阴茎长度为：常态下长度范围为4.9-8.6厘米，平均6.55厘米，最长10.6厘米，最短3.7厘米。吴伟成等对2547例16-40岁男大学生阴茎进行测量，其长度平均值为7.43厘米，周径平均为8.17厘米；阴茎牵长平均13.34厘米，与计算出的勃起长度13.08厘米相似，故考虑牵长可代表勃起后长度。可见不同作者的测量结果也存在一定的差别，其结果还受地区、民族等影响。
此外，在常态下同一个人的阴茎长度也不恒定，如紧张、寒冷或严重疲劳时都可使阴茎短缩。再加上测量的方法本身也有较大差别，所以很难单纯从长度上判断阴茎是不是正常。因此，上述数字仅能作为一个参考，千万不要硬去对照自己的长度如何如何。临床医生也从不愿意以阴茎长短判断是否正常。只要能正常性交，能完成生儿育女的任务就是正常的。否则这一家族早就被淘汰了。比如有人说白人的是长，可是硬度不够，磁共振有关性交的研究中阴茎都是打弯的(像飞去来器一样)。
为了进一步说明阴茎大或小的原因，还是让我们一起回顾一下阴茎的发生与发育过程。为了叙述方便，我们把它分为四个阶段：(1)妊娠第10-12周，阴茎刚刚分化好，只有3.5毫米长。(2)妊娠的中、后期6个月，阴茎生长速度很快，出生时已达2.5-3.5厘米。(3)出生后至青春期前(7岁左右)，阴茎生长缓慢。(4)青春期开始后阴茎迅速生长，仅5年左右就达到成人水平。
那么，怎样才算是真正的小阴茎呢？阴茎在青春期前短于2.5厘米，青春期后短于5厘米，而且第二性征发育不良，性功能障碍，无生育力，无精子，这时方可认为是阴茎发育不正常。顺便提一下，阴茎长度的测量方法很重要，一是测疲软状态，二是测勃起状态时的变化。测量时室温宜25°C左右，待心情平静并适当休息之后，用手把阴茎抬平，用硬尺的一端稍用力顶住耻骨联合部，尽量压缩皮下脂肪层，另一端以阴茎龟头尿道外口为基准，所读出的数字即为阴茎常态下的长度。再用皮尺在离冠状缘1厘米的阴茎干部测其周径。由于病人紧张或不适应诊室的环境，他们在医生面前多不能勃起，故常用阴茎的牵拉长度取代勃起长度。