Die medizinisch-psychologische Definition folgt den grundlegenden Diagnosekriterien, die ICD-10-GM (GM: German Modifikation) und dem häufig zitierten Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, das diagnostische und statistische Handbuch psychischer Störungen (DSM-IV) das in den Vereinigten Staaten von der American Psychiatric Association (Amerikanische Psychiatrische Vereinigung) herausgegeben wird.[11]
Nach ICD-10-GM F65.0 wird der „Gebrauch toter Objekte als Stimuli für die sexuelle Erregung und Befriedigung“[12] als sexueller Fetischismus definiert. Die weiteren Diagnosekriterien für den Behandlungsbedarf umfassen unübliche sexuelle Fantasien oder dranghafte Verhaltensweisen, die über einen Zeitraum von mehr als sechs Monaten anhalten, sowie das subjektive Leiden des Betroffenen unter diesen Fantasien und Verhaltensweisen und die Einschränkung in mehreren Funktionsbereichen, beispielsweise in der sozialen Kontaktaufnahme oder der Erwerbstätigkeit. Nimmt eine andere Person dabei Schaden, wird verletzt oder misshandelt, ist bereits dies für die Diagnosestellung ausreichend.
Im ICD-10-GM wird dem Begriff des Fetischismus keinerlei belebtes Objekt zugeordnet, dies gilt analog auch für Körperteile des Partners. Alle fetischistischen Verhaltensweisen, die sich nicht auf ein unbelebtes Objekt richten sind demnach nicht dem F65.0 zuzuordnen, obwohl sie durchaus zu den Paraphilien gehören können. Nach DSM-IV umfasst sexueller Fetischismus sowohl den Gebrauch unbelebter Objekte als auch die erotische Simulation durch Körperteile, der DSM-IV-Code für diesen Begriff ist 302.81. Die diagnostischen Kriterien unterscheiden sich darüber hinaus nicht, sind aber nicht hierarchisch zu verstehen.[13] Durch die sich unterscheidende Definition und die vertikale beziehungsweise horizontale Anordnung der Diagnosekriterien, kann es aber insbesondere bei statistischen Werten und beschreibenden Publikationen aus verschiedenen Ländern zu Missverständnissen kommen, da Fetischismus nach DSM-IV ein weiteres Feld umfasst. Erotische und sexuelle Vorlieben, beispielsweise für blonde Haare, werden nicht von den medizinisch-psychologischen Definitionen des sexuellen Fetischismus abgedeckt.