Persodinimo operacijos metu iš paciento kūno dažniausiai pašalinamas sergantis ar sutrikęs organas ir pakeičiamas sveiku organu. Norėdami užtikrinti kraujo pritekėjimą į naująjį organą, chirurgai turi prijungti prie jo paciento kraujagysles. Kai kuriais atvejais chirurgai prie naujo organo prijungia ir kitas kūno struktūras. Pavyzdžiui, šlapimtakiai, pernešantys šlapimą iš inkstų į šlapimo pūslę, inksto persodinimo operacijos metu taip pat prijungiami prie naujų inkstų.
Prieš pradedant transplantacijos operaciją, medicinos komanda paprastai imasi veiksmų, kad paruoštų pacientą operacijai. Paprastai pacientui suteikiama anestezija, kad jis netektų sąmonės operacijos metu, taip pat išvaloma ir nuskusta kūno dalis, į kurią bus persodintas organas. Medicinos komanda taip pat įveda intraveninį (IV) vamzdelį į paciento ranką ir naudoja jį vaistui, kuris neleidžia paciento kraujui krešėti operacijos metu, tiekti.
Norėdami atlikti transplantacijos operaciją, gydytojai sukuria pjūvį, per kurį jie gali patekti į kūną ir atjungti organą nuo kraujagyslių ir kitų struktūrų, prie kurių jis yra prijungtas. Kai kuriais atvejais, norint patekti į atitinkamą organą, reikia pakeisti arba perkelti kitas kūno struktūras. Pavyzdžiui, chirurgai, norėdami atlikti širdies persodinimą, turi perpjauti žmogaus krūties kaulą ir pajudinti jo šonkaulius. Pašalinę sergantį ar neveikiantį organą, prieš uždarydami paciento pjūvį, chirurgai prie jo pritvirtina kraujagysles ir kitas svarbias vidines struktūras.
Daugeliu atvejų chirurgai turi atlikti kitus veiksmus, kad įsitikintų, jog persodintas organas veikia, prieš baigdami operaciją ir susiuvę pjūvį. Pavyzdžiui, atlikdami širdies persodinimo operaciją, chirurgai paprastai šildo paciento kraują, kad paskatintų širdį pradėti spontaniškai plakti. Tačiau tai ne visada veikia. Kai jis neveikia taip, kaip planuota, gydytojai paprastai naudoja elektros šoką, kad paleistų persodintą širdį.
Priklausomai nuo aptariamo transplantacijos tipo, chirurgai naudoja įvairius metodus, kad palaikytų paciento gyvenimą transplantacijos operacijos metu. Pavyzdžiui, chirurgai paprastai įkiša vamzdelį į paciento vamzdelį, kad padėtų palaikyti jo kvėpavimą operacijos metu. Chirurgai taip pat gali įkišti zondą į paciento nosį, kad ištuštėtų skrandis operacijos metu ir pirmosiomis sveikimo dienomis. Kateteris dažnai įdedamas į paciento šlapimo pūslę per jo šlaplę, kad palengvintų šlapimo nutekėjimą operacijos metu ir pirmosiomis pooperacinio atsigavimo dienomis. Chirurgai taip pat gali naudoti vamzdelius kraujui nutekėti iš aplink transplantacijos vietą; jie dažnai lieka maždaug savaitę po operacijos.