בניתוח מעקפים – כפי שמרמז שמו – מבצע מנתח לב מעקף, שיאפשר לדם לשוב ולזרום בחופשיות בעורקים הכליליים (אלו הם העורקים המספקים דם לשריר הלב עצמו). המעקף הוא כלי דם אחר (עורק או וריד) של המטופל שאין בו חסימות. הוא נקצר ממקום אחר בגופו (כמו החזה, היד או הרגל) – ומושתל אחרי החסימה בעורק הלב, כך שאספקת הדם ללב תשוב לסדרה.
ניתוח מעקפים מבוצע תמיד בהרדמה כללית. בגישה המסורתית, במסגרת ניתוח לב פתוח, הוא מבוצע באמצעות חתך בעצם בית החזה (ה"סטרנום"), שלאחריה מחובר המנותח למכונת לב-ריאה – המספקת לו דם מועשר בחמצן למשך כל הניתוח, ומאפשרת למנתחים לעבוד בשדה ניתוחי נקי מדם.
החיבור למכונת לב-ריאה מאפשר את הדממת פעילות הלב במהלך כל הפרוצדורה, עד לסיומה. המכונה מחליפה את תפקידו של הלב כמשאבה שמספקת דם לרקמות הגוף ואת תפקיד הריאות כמחמצנות, וכך ניתן לשמור על התפקוד התקין של איברי הגוף, גם כשהלב אינו פועם.
לאחר שזוהה החלק החסום בעורק הלב, מייצר המנתח מעין "מעקף" של החסימה באמצעות כלי הדם (הוורידים והעורקים) הפתוחים שקצר ממקום אחר, והם מושתלים על העורק הכלילי – אחרי מקום החסימה.
אחרי פתיחת כל החסימות באמצעות המעקפים החדשים, לבו של המטופל שב לעבודה סדירה ומנתקים אותו ממכונת הלב-ריאה. לאחר מכן סוגר המנתח את בית החזה של המטופל.