Uygun anestezi yapıldıktan sonra, dizin önünden yapılan bir kesi ile diz eklemine ulaşılır. Eklemi oluşturan üç kemiğin (femur, tibia ve patella) birbirlerine temas eden yüzlerindeki aşınmış kıkırdak dokusu, ince bir kemik tabakası ile birlikte kesilerek çıkartılır, sonra uygun boyutlarda seçilen protez parçaları, kemik çimentosu (polimetil metakrilat) adı verilen bir dolgu maddesi kullanılarak, hazırlanan kemik yüzeylere tutturulur.
Böylece eklem yüzleri, metal ve plastikten yapılmış parçalarla yeniden kaplanmış olur. Ameliyat 1-2 saat arasında sürer. Ameliyat sonrası ağrı kontrolü için sıklıka epidural (belden yerleştirilen) veya damar yoluyla ilaç veren ağrı pompaları kullanılır. Ertesi gün diz hareketlerine başlanır ve yardımla ayağa kalkılır. Oda ve koridor içinde rahat yürüyebilir hale geldiğinizde hastaneden taburcu olabilirsiniz. Bu süre, hastadan hastaya çok farklılık göstermekle birlikte 3 ile 7 gün arasında değişebilir.
