Antonio Carvalho é um dos autores da Terapia Cognitiva Sexual que é uma psicoterapia da abordagem cognitiva-comportamental, especialmente desenvolvida para tratar as dificuldades relacionadas à sexualidade. Durante os 25 anos de prática clínica como terapeuta cognitivo comportamental adequou as técnicas empiricamente utilizadas na terapia comportamental para o tratamento dos transtornos sexuais.
A Terapia Cognitiva Sexual entende que crenças distorcidas a respeito de sexo, bem como a forma como o indivíduo interpreta as situações sexuais, tem impacto direto na maneira como a pessoa se sente, em como o organismo se prepara para a relação e também no comportamento sexual. Na Terapia Cognitiva Sexual, as pessoas vão tomando consciência sobre suas crenças e padrões distorcidos e aprendendo como modificá-los na prática, rumo a uma vida sexual satisfatória.
Ao longo da terapia, o paciente vai experimentando novas formas de agir, ganhando controle sobre os pensamentos que distraem a atenção na hora do sexo, aprendendo a se comunicar com o parceiro e a entender melhor as próprias necessidades e as do outro. É um processo de terapia breve com técnicas especificamente desenvolvidas para esse fim.
