O Priapismo não isquêmico, também denominado de alto fluxo, é muito menos frequente, ocorrendo principalmente pelo aparecimento de fístulas entre a circulação arterial cavernosa e os sinusóides cavernosos, levando à congestão vascular e a uma ereção semirrígida.

Sua causa principal são traumas penianos (fratura e lesão por coito) ou perineais, em particular em ciclistas. Pode ocorrer, ainda, por estimulação parassimpática ou malformações congênitas da artéria cavernosa.

Até 62% dos priapismos se resolvem espontaneamente se secundários a uma lesão arterial sinusoidal traumática. O Priapismo não isquêmico não é uma situação de emergência médica, pois o sangue da artéria cavernosa é bem oxigenado.

A ultrassonografia peniana com Doppler colorido é utilizada na identificação de fístulas arteriovenosas para conduzir o urologista ao melhor tratamento.