阴茎癌最常见的发生部位是在包皮系带附近、阴茎头冠状沟、包皮内板及外尿道口边缘，极少发生于阴茎体。阴茎癌的大体形态可分为原位癌、乳头状癌、浸润型癌和遗疡型癌。
原位癌：多位于龟头和冠状沟，是边界清楚的红色略突起的斑块，表面有脱屑或糜烂；有的表面为炎症性湿疹样改变，单发或多发，生长缓慢或数年不变。
乳头状（或菜花型）癌：常好发于包皮内侧、冠状沟及阴茎头部。开始为一空起的小乳头状瘤，可单发或复发；表面可呈结节状或乳头状分叶，高低不平。肿瘤渐渐增大，由于尿液浸泡肿瘤表面，常有感染。可溃烂呈典型的菜花样肿瘤，有脓性渗出物时具有特殊臭味。
浸润型（或结节型）癌：以冠状沟处较多见，其他部位亦有发生。癌肿表面呈结节状，有溃疡，有脓性或血性渗出液。
溃疡型：实是浸润型的一种，仅因肿瘤生长迅速，中央以大量坏死为主，而四周仍呈结节状隆起。此型肿瘤生长快，浸润深，更易发生淋巴道转移。
阴茎癌在早期，不论哪一型都很少侵及尿道，因尿道海绵体的白膜较为坚韧，能抵御癌肿的入侵，因此，排尿多无障碍。但到晚期，癌肿不但可侵及尿道，使尿道口受压、变形，尿道外口不易辩认，且可破坏整个阴茎。
不论是哪一型阴茎癌，多属鳞形上皮细胞癌，仅分化程度不同而已。阴茎癌的转移主要是经淋巴道。阴茎癌发生血道转移者少见，仅在晚期病例中才能见到。身体的任何部位都可转移，较常见的有肝、肺、脑和骨。