L'angioplastica è una procedura poco invasiva in quanto non prevede alcun intervento chirurgico sul cuore o sulle arterie del torace. Il cardiologo interventista si limita appunto a praticare una piccolissima  incisione sufficiente a introdurre il catetere in un'arteria vicino all'inguine (l'arteria femorale) o nel braccio (l'arteria radiale). L' intervento non rende indispensabile l'anestesia totale e viene eseguito con la somministrazione di un anestetico locale nel punto di inserimento del catetere. Oltre a ciò, il paziente riceve un anestetico leggero per via endovenosa per rilassarsi, senza comunque perdere conoscenza. Durante la procedura, il battito cardiaco viene tenuto sotto controllo tramite piccoli elettrodi applicati al petto.

Il catetere, inserito nell'arteria femorale, viene guidato fino a raggiungere la coronaria da dilatare. All'estremità del catetere si trova un palloncino di materiale plastico che può essere gonfiato, dando alla luce una pressione di 5-6 atmosfere; tale pressione modifica l'arteria allargandone il lume e consentendo nuovamente un normale deflusso del sangue. Attraverso il catetere può anche essere posizionato all’interno del vaso sanguigno uno stent, cioè un apposito cilindretto che ha lo scopo di mantenere correttamente aperto il lume del vaso stesso.

La procedura di esecuzione dell’angioplastica è simile a quella della cateterizzazione cardiaca sperimentata dal medico francese André-Fréderic Cournand. Essa non risulta particolarmente dolorosa o traumatica per il paziente, che non viene sottoposto ad anestesia totale. Questi è in grado di camminare 24 ore dopo l' intervento e può riprendere le sue normali attività dopo circa due settimane. In una percentuale di pazienti compresa fra il 20 e il 30%, tuttavia, la stenosi coronarica ricompare nell'arco di 6 mesi.