Pri operaciji presaditve srca je vključenih več korakov. Prvi korak je lociranje in zbiranje primernega srca darovalca za uporabo. Kirurg mora bolniku nato odstraniti obolelo ali poškodovano srce in ga nadomestiti z organom darovalcem. Nato je treba bolnika spremljati, da se zagotovi, da je bil postopek uspešen, in dajo se posebna zdravila, ki preprečijo, da bi bolnikovo telo zavrnilo novo srce.
Za operacijo presaditve srca je treba bolniku najprej poiskati novo srce. Obstaja več dejavnikov, ki igrajo vlogo v tem procesu. Prejemnik mora biti primeren kandidat, kar pomeni, da je njegovo srce poškodovano do te mere, da ga je treba zamenjati, sicer je razmeroma dobrega zdravja in se lahko prilagodi spremembam življenjskega sloga, ki so potrebne za nego novega srca. Na voljo mora biti tudi darovalec, njegov imunski sistem pa mora biti združljiv z imunskim sistemom prejemnika; lahko traja mesece ali celo leta, da se to zgodi. Ko je darovalec organ na voljo, ga mora kirurg odstraniti od darovalca in ga hitro prepeljati do prejemnika, ki ga bodo implantirali.
Naslednji koraki pri operaciji presaditve srca so odstranitev bolnikovega poškodovanega srca in zamenjava s srcem darovalca. Pacient bo med posegom v bolnišnici pod anestezijo, pri čemer bo naprava delovala kot srce in pljuča za črpanje krvi in kisika skozi telo. Staro srce bo odstranjeno, kar je lahko zelo preprosto ali bolj zapleteno, če so brazgotine po prejšnjih operacijah. Novo srce se nato položi v prsni koš in zašije na potrebne krvne žile. Celoten postopek običajno traja nekaj ur.
Ko je operacija presaditve srca končana, bo bolnik običajno v bolnišnici približno teden ali dva. Spremljali ga bodo s preiskavami, kot so krvne preiskave, rentgenski žarki prsnega koša in EKG, da se zagotovi, da je bila presaditev uspešna. Prav tako je značilno, da bolnik začne jemati zdravila proti zavrnitvi takoj skozi IV, da prepreči, da bi telo napadlo tuj organ. Ko bo takojšnje okrevanje po operaciji končano, bo moral bolnik še naprej jemati zdravila proti zavrnitvi doma, poleg tega pa bo moral prejeti nadaljnjo zdravniško oskrbo, da preveri svoje splošno zdravje in zdravje svojega novega srca.