Den 21-årige mottagaren, vars identitet skyddas, förlorade sin penis i en misslyckad omskärelse.
Läkarna i Kapstaden sade att operationen var en framgång och att patienten var lycklig och frisk.
Teamet sade att det var en omfattande diskussion om huruvida operationen, som inte är livräddande på samma sätt som en hjärttransplantation, var etisk.
Det har gjorts försök tidigare, bland annat i Kina. Räkenskaperna visade att operationen gick bra, men penisen avvisades senare.
Mannen var 18 år och redan sexuellt aktiv när han hade omskärelsen.
Proceduren är en del av övergången från barndom till vuxenliv i delar av Sydafrika.
Pojken var kvar med bara 1 cm av sin ursprungliga penis.
Läkarna säger att Sydafrika har några av de största behoven av penistransplantationer överallt i världen.
Dussintals pojkar, även om somliga säger hundratals, lemlästas eller dör varje år under traditionella invigningsceremonier.
Kirurger vid Stellenbosch University och Tygerberg Hospital utförde en nio timmars operation för att fästa en donerad penis.
En av kirurgerna, Andre Van der Merwe, som normalt utför njurtransplantationer, sade på BBC News hemsida: " Detta är definitivt mycket svårare, blodkärlen är 1,5 mm breda. I njuren kan den vara 1 cm."
Teamet använde några av de tekniker som hade utvecklats för att utföra de första ansiktstransplantationerna för att ansluta de små blodkärlen och nerverna.
Transaktionen ägde rum den 11 december förra året. Tre månader senare säger läkarna att återhämtningen har gått snabbt.
Full sensation har inte återvänt och läkare föreslår att detta kan ta två år.
Men mannen kan passera urin, har en erektion, orgasm och ejakulat.
Proceduren krävde mycket förberedelser.
Teamet behövde vara säker på att patienten var medveten om riskerna med en livstid av immunsuppressiva läkemedel.
En del patienter klarar inte heller en transplantation om de inte känner igen den som en del av kroppen.
"Psykologiskt sett visste vi att det skulle ha en enorm effekt på egot", säger dr Van der Merwe.
Det tog "helvete mycket tid" att få etiskt godkännande, tillade han.
En av problemen är en hjärttransplantation som balanserar risken för operation mot en viss död, men en penistransplantation skulle inte förlänga livslängden.
Doktor Van der Merwe sade till BBC: " Man kan säga att det inte räddar deras liv, men många av dessa unga män när de har penis amputationer är utfrysta, stigmatiserade och tar sitt eget liv.
"Om du inte har en penis är du i princip död, om du ger tillbaka en penis kan du återuppliva dem."
Ytterligare försök på andra patienter förväntas ske inom tre månader.
Världens första framgångsrika penistransplantation har rapporterats av ett kirurgteam i Sydafrika.