Operacja w leczeniu impotencji jest konieczna w przypadkach, gdy leczenie farmakologiczne i psychoterapia nie przynoszą efektu, a zaburzenia erekcji są wynikiem nieodwracalnych zmian anatomicznych, naczyniowych lub neurologicznych. Najczęstsze wskazania to: ciężkie uszkodzenie naczyń prącia (np. po urazach, operacjach, radioterapii), zwłóknienie ciał jamistych (choroba Peyroniego), zaawansowana cukrzyca, nieodwracalne zaburzenia neurologiczne. Najczęściej wykonywaną operacją jest wszczepienie protezy prącia (hydraulicznej lub półsztywnej), która umożliwia uzyskanie i utrzymanie erekcji. Inne metody to zabiegi rekonstrukcyjne naczyń, operacje naprawcze po urazach, zabiegi na ciałach jamistych. Decyzję o operacji podejmuje się po wyczerpaniu innych metod leczenia i po dokładnej diagnostyce.
