Det tog 15 timer og så havde den 64-årige amerikaner Thomas Manning igen en penis.
Lægerne på hospitalet i Boston kalder den vellykkede transplantation for "en kirurgisk milepæl", skriver New York Times.
Thomas Manning fik for tre år siden amputeret sin penis på grund af kræft, men nu forventes det, at han igen kan lade vandet på helt normal vis.
Operation fandt sted på Massachusetts General Hospital og involverede mere end 50 læger fra en række af hospitalets afdelinger.
Det er tredje gang en penis-transplantation gennemføres. I Sydafrika i 2015 blev operationen udført på en mand, som havde komplikationer efter en traditionel omskærings-ceremoni. Han er siden blevet far.
I 2006 var en kinesisk mand den første i verden, som fik transplanteret en ny penis. Han fik den dog fjernet igen to uger senere.
Dr. Curtis Cetrulo, der ledte det kirurgiske team i Boston, siger, at penis-transplantationer kan forebygge selvmord, og at lægerne håber at kunne bruge teknikken på sårede soldater.
Ofre for penis og genitale læsioner lider desuden ofte af depression.
Massachusetts General Hospital har en patient mere, som vil få en ny penis, så snart en donor bliver tilgængelig. Hans penis blev ødelagt i en bilulykke.