Kateterizacijski laboratorij je posebna soba v medicinskem okolju, opremljena s tehnologijo za pomoč pri procesu kateterizacije. Za kateterizacijo srca se pogosto imenuje katetrizacijski laboratorij, pri katerem se v srce namesti cev za dostop do koronarne cirkulacije. Večina kateterizacijskih laboratorijev ima dve glavni vrsti opreme: rentgenski aparat in povečevalno lupo.
Ko pacient obišče laboratorij za srčno kateterizacijo, ga položijo na bolniško posteljo in pripravijo na poseg, ki velja za minimalno invaziven proces. Pacientu damo lokalni anestetik in ga priklopimo na opremo, ki bo uporabljena, običajno rentgensko slikanje in napravo za intenziviranje slike. Kateter se nato vstavi v telo, običajno skozi stegnenično arterijo v stegnu ali roki, in se skozi telo usmeri v srce; barvilo se injicira, da osvetli pretok krvi. Med postopkom se spremlja krvni tlak. Rentgenski aparat prikazuje slike krvi v koronarnih arterijah v realnem času, medtem ko slikovna orodja intenzivirajo in povečajo ugotovitve rentgenskega žarka.
V starejšem laboratoriju za kateterizacijo so tradicionalno uporabljali filmski film – vrsta filma, ki se je nekoč uporabljala za snemanje domačih filmov. Z napredkom tehnologije je večina laboratorijev ta pristop opustila in se odločila za digitalna sredstva snemanja procesa kateterizacije. Od leta 2000 je digitalni kateterizacijski laboratorij postal standardna vrsta bolnišničnega laboratorija za srčno kato.
Zdravstvene ustanove z dostopom do najsodobnejših tehnologij imajo pogosto kateterizacijske laboratorije, imenovane dvokrilni laboratoriji. Izraz biplane se nanaša na dejstvo, da ima laboratorij dva vira rentgenskih žarkov, ki delujeta na enem samem pacientu. Med postopkom v laboratoriju za dvosmerno kateterizacijo lahko tehniki pridobijo dva sočasna pogleda na proces. Zaradi tega je celoten postopek veliko krajši in je še posebej koristen za tiste bolnike, ki so lahko občutljivi na uporabljeno barvilo. Barvilo za kateterizacijo lahko pri nekaterih posameznikih povzroči težave z ledvicami, skrajšani postopek pa pomaga, da se barvilo veliko hitreje odstrani iz telesa.
V večini zdravstvenih ustanov je ekipa strokovnjakov, ki delajo v laboratoriju za kateterizacijo. Med kateterizacijo so lahko prisotni zdravnik, medicinska sestra, tehnik iz katedre, anesteziolog in specialist za radiografijo. Čeprav se postopek ne šteje za operacijo, je to resna oblika medicinskega testiranja, ki se obravnava z največjo skrbnostjo in strokovnostjo.