Angioplastyka wieńcowa polega na wprowadzeniu balonu do zwężonego odcinka tętnicy wieńcowej przez tętnicę biegnącą w pachwinie albo na ramieniu. Napełnienie balonu w zwężonym miejscu "rozgniata" nagromadzone tam substancje i wciska je w ścianę tętnicy. Po usunięciu balonu w tętnicy powraca prawidłowy przepływ krwi.

Czasami do tętnicy trzeba wprowadzić metalowe rusztowanie (stent), aby mieć większą pewność, że tętnica nie ulegnie ponownemu zwężeniu.

Zabieg przeprowadza się w pracowni hemodynamicznej. Stosuje się znieczulenie miejscowe, łagodne leki uspokajające, leki zapobiegające tworzeniu się zakrzepów (aspirynę, heparynę, czasami acenokumarol) oraz leki rozkurczające tętnice (nitroglicerynę).

Zwykle po zabiegu chory zostaje w szpitalu przez 1-3 dni, a po wyjściu do domu wymaga jeszcze kilku dni rekonwalescencji.

Bardzo rzadko (1% zabiegów) zdarza się, że balon uszkadza tętnicę. Jeśli uszkodzenie to stwarza ryzyko zawału serca, w trybie natychmiastowym przeprowadza się operację wszczepienia pomostów wieńcowych ("by-pass"). Częstszym, ale nie tak groźnym problemem, są ponowne zwężenia tętnic uprzednio poszerzonych. Zdarza się to u 20-25% chorych i zwykle konieczna jest ponowna angioplastyka lub wszczepienie stentu.

Zaletą angioplastyki wieńcowej w porównaniu z operacją kardiochirurgiczną jest krótszy czas pobytu w szpitalu i szybszy powrót do pełnej aktywności. Jednak niektórych chorych - ze skomplikowanymi zwężeniami, całkowicie zatkanymi tętnicami lub ze zwężeniami w kilku tętnicach jednocześnie - najlepiej od początku leczyć operacyjnie przez wszczepienie pomostów wieńcowych.