另外一种性行为,在某种程度上也算是不由自主的,那就是性幻想(sexual fantasy)。虽然有些人可以有意识地控制性幻想及幻想的内容,有些人却不能;有一些的例子是当幻想本身变得十分强烈时,足以控制或影响到个人的行为。不是每个人都有性幻想,但研究者普遍认为男性和女性都会有性幻想。
性幻想有时候具有正面功能,可为从未有过性行为的人提供一种安全的预演(例如,如果性的机会本身对青少年来说很重要的话,他们可以通过性幻想,想像对方可能会做什么或说什么),或提供一种安全的方式,使人体验到不须实际去做的性的情境。
性幻想可以是一种白日梦,允许自己从真实生活的需要中暂时逃脱,它也可以在自慰或做爱之前和进行这些事时增加性兴奋。性幻想也像一个安全活阀,理解对性行为的问题、疑惑惑罪恶感。
性幻想可能经过有计划的想像出现,也可能突然心生意念而产生;或者与特定的性刺激有关或无关。
性幻想的内容五花八门,往往包括各种想像的行为、性伴侣,或从未经验过的状况。有些男性表示,如果有机会的话,他们或许会尝试体验较不寻常的性幻想(像性虐待之类),但大多数的女性却表示不会想去实现这种极不寻常的幻想。人们可以说是这些性幻想的“导演”,可以给每个“故事”一个令人满意的结局,也可以在这些幻想令人困扰时结束它。
有些人一再重复某种相同的性幻想(可能知道相同的幻想可增加性兴奋,或从性高原期提升到高潮),而另外有些人却经常幻想不同的内容(或许新奇令他们更兴奋)。