Under en transplantationsoperation avlägsnas vanligtvis ett sjukt eller nedsatt organ från en patients kropp och ersätts med ett friskt organ. För att säkerställa blodflödet till det nya organet måste kirurger ansluta patientens blodkärl till det. I vissa fall kopplar kirurger andra kroppsstrukturer till det nya organet också. Till exempel är urinledarna, som transporterar urin från njurarna till urinblåsan, också kopplade till de nya njurarna vid en njurtransplantationsoperation.
Innan transplantationsoperationen börjar, vidtar ett medicinskt team vanligtvis åtgärder för att förbereda patienten för operation. Vanligtvis handlar det om att ge patienten bedövning för att hålla honom medvetslös under operationen samt att rengöra och raka den del av kroppen som organet ska transplanteras till. Det medicinska teamet för också in ett intravenöst (IV) rör i patientens arm och använder det för att leverera ett läkemedel som förhindrar patientens blod från att koagulera under operationen.
För att utföra transplantationskirurgi skapar läkare ett snitt genom vilket de kan komma in i kroppen och koppla bort organet från blodkärlen och andra strukturer som det är anslutet till. I vissa fall är det nödvändigt att ändra eller flytta andra kroppsstrukturer för att komma till organet i fråga. Till exempel måste kirurger såga igenom en persons bröstben och flytta revbenen för att utföra en hjärttransplantation. Efter att ha avlägsnat det sjuka eller icke-fungerande organet fäster kirurger blodkärlen och andra viktiga inre strukturer på det innan de stänger patientens snitt.
I de flesta fall måste kirurger utföra andra steg för att säkerställa att det transplanterade organet fungerar innan de avslutar operationen och syr ihop snittet. Till exempel, med en hjärttransplantation, värmer kirurger vanligtvis patientens blod i ett försök att uppmuntra hjärtat att börja slå spontant. Detta fungerar dock inte alltid. När det inte fungerar som planerat använder läkare vanligtvis en elektrisk stöt för att starta det transplanterade hjärtat.
Beroende på vilken typ av transplantation det gäller använder kirurger en rad olika tekniker för att stödja patientens liv under transplantationsoperationen. Till exempel placerar kirurger vanligtvis ett rör i patientens luftrör för att bibehålla andningen under operationen. Kirurger kan också mata in en slang i patientens näsa för att tömma magen under operationen och de första dagarna av återhämtning. En kateter placeras ofta i en patients urinblåsa via urinröret för att underlätta dräneringen av urin under operationen och under de första dagarna efter operationen. Kirurger kan också använda rör för att dränera blod från runt transplantationsplatsen; dessa stannar ofta på plats i ungefär en vecka efter operationen.