Исследование проводится в условиях рентген-операционной под местным обезболиванием, пациент находится в сознании и может контактировать с врачом. Врач-хирург выполняет прокол лучевой или бедренной артерии, через который проводит тонкий катетер к сердцу под рентген контролем. Через катетер вводится контрастное вещество, заполняющее сосуды сердца и позволяющее оценить их состояние через специальную камеру.Во время процедуры пациент находится в сознании, должен быть готов по просьбе врача подвигаться, сделать глубокий вдох или задержать дыхание для улучшения качества изображения. При анализе изображения хирург определяет дальнейшую тактику лечения, это может быть консервативное лечение, ангиопластика со стентированием, либо аорто-коронарное шунтирование.
Общая длительность коронарографии, как правило, не превышает 30 минут, а зачастую составляет от 15 до 20 минут. При некоторых особенностях анатомии пациента процедура может занять чуть больше времени. По окончании исследования пациента перевозят обратно в палату, где еще сутки он будет находиться под наблюдением специалиста.