直到近幾年，陰道內部構造對我們而言仍像是月球黑暗面一樣的神秘不可知，盡管它是一個繁衍種族、影響人類歷史進程的場所。
    就在50年代晚期和60年代初期，馬斯特和瓊森進行了一系列的研究探查。他們讓受訪婦女利用前方帶有特制冷光燈源、照相機的人工陰莖插入陰道進行自慰，同時拍下性高潮時陰道內部的連續性變化的照片，從而挖掘出許多先前不為人知的寶貴知識：在性沖動和性交時，陰道內部深處的變化。
    據他們報道，正常未受刺激的陰道比實際空間更有潛力——它柔軟的雙壁閉合在一起。當受到刺激引起性反應周期的初期，將會發生兩件事：一是陰道壁擴張延展，另一個變化為陰道開始變得濕潤光滑。事實上，馬斯特和瓊森發現，濕潤是女性性沖動時首先出現的生理現象，大約在給予刺激后10～30秒內出現。剛出現時，它就像水珠一樣遍布整個陰道壁，使陰道壁看起來就像掛滿汗珠的前額。稍后，小水珠很快地蔓延四處擴散開來，在陰道壁上形成一片光滑的覆蓋物，并有光芒閃爍。
    當女性性欲持續高漲時，整條陰道的內2/3的地方開始變長和擴展，就像氣球一般膨脹。這就是馬斯特和瓊森所形容的“帳篷”效應。此時，子宮和子宮頸會以不受傷害的方式緩慢地往后往上方拉。假如女性有子宮后傾的現象，那么子宮頸不會往后往上拉開，而是懸垂在已擴張的陰道腔內，這樣一來男性的陰莖可能會頂到子宮頸，這就是為什么女性性交時會感到疼痛的緣故。
    與此同時，陰道壁的顏色會有戲劇性的變化：平常它們是紫紅色的，當性興奮時，它們會因陰道充血而呈現深紫色。這是性興奮時，血液集中滯留在陰道引起的變色反應。
    當性興奮達到性反應周期的第2期，即高原期時，陰道的外1/3處會因充血而腫脹，使得陰道入口變窄，只剩下原來的50％的大小。研究人員把陰道外1/3這種因充血而變窄的現象稱為“性高潮平臺”。
    有研究人員同時發現，此處正是性高潮時反應最具戲劇性變化的地方。當女性達性高潮時，外1/3這一段會以每次持續0.8秒的時間做規則痙攣性收縮，前后共3～15次。而馬斯特和瓊森則發現，在極端性興奮時，有些婦女甚至會經歷超級性高潮，即性高潮平臺的痙攣性收縮持續達2～4秒之久，然后才減緩到一般高潮的0.8 秒的收縮時間。
    接下來是性反應周期的最后一期，即消退期。
    性高潮平臺很快地下降，血液不再滯留，陰道外1/3開始擴張，內2/3則由性高潮平臺時的擴張情形回復到平日的狹窄狀態。10～15分鐘內，陰道壁的顏色又恢復到平常的色澤，生活也恢復到平日的樣子了。