Le fibre simpatiche pregangliari dell'uretra originano dalla colonna intermedio laterale del midollo spinale, si portano al tronco del simpatico tramite i nervi comunicanti bianchi, quindi al plesso ipogastrico inferiore dove sinaptano. Le fibre simpatiche postgangliari dal plesso ipogastrico inferiore e in particolare dai nervi attorno alle arterie vescicali si distribuiscono all'organo. Le fibre pregangliari parasimpatiche originano da neuroni dei neuromeri sacrali del midollo spinale (S2-S4), si dirigono al plesso vescicale dove sinaptano. Le fibre parasimpatiche postgangliari si distribuiscono alla muscolatura della parete dell'uretra a partire dal plesso vescicale. Le fibre sensitive decorrono nei nervi splancnici pelvici, sinaptano nei gangli delle radici dorsali dei neuromeri S2-S4.