心脏移植（cardiac transplantation）包括原位心脏移植（orthotopic cardiac transplantation）、异位心脏移植（heterotopic cardiac transplantation）和心肺联合移植（combined heart and lung transplantation）。
原位心脏移植
供体心脏切取
作正中切口，切开心包，检查心脏，排除外伤、冠状动脉疾病、瓣膜病和先天性畸形的可能性。游离主动脉、肺动脉干和上、下腔静脉，套阻断带。将上腔静脉游离至心包外肺静脉，全身肝素化。双重结扎上腔静脉，近侧结扎线应尽量靠近奇静脉，以免损伤窦房结。在结扎线之间切断上腔静脉。紧靠膈钳夹下腔静脉，在其稍上方切断。快速阻断升主动脉，经其根部灌注心肌保护液，直至将冠状动脉冲洗干净。切断左上肺静脉，使保护液自切口流出，以防止心脏膨胀。切断左下肺静脉，然后尽量靠远端切断升主动脉。切断右肺静脉和左、右肺动脉，取出心脏，送入受心者手术室。将主动脉和肺动脉干分开，注意勿损伤冠状动脉。然后，沿横窦向两侧将肺动脉和肺静脉分开，修剪肺动脉切口，以便于与受体心脏的肺动脉吻合。剪通4个肺静脉开口以备吻合。
受体心脏切除
作正中切口，建立体外循环，阻断上、下腔静脉和主动脉，切除心脏。沿冠状沟切开右心房，切除右心耳。在房间隔与心室交界处切开房间隔，沿房室交界切开左心房，切除左心耳和部分左心房。尽量靠近主动脉环和肺动脉环切断升主动脉
和肺动脉干。
供体心脏植入
将供体心脏放入受体心包内，作左心房吻合。在供体心脏，自下腔静脉切口向右心耳作弧形切口，以免损伤窦房结。自房间隔中部开始吻合右心房，然后吻合升主动脉，最后吻合肺动脉干。
异位心脏移植
供体心脏移植后与受体心脏并排，前者位于右侧胸腔内。异位心脏移植的供体心脏切除和保存方法，与原位心脏移植大致相同。
供体心脏的解剖处理特点包括：
- 在右心房的右后壁上部作纵形切口，向上延长至上腔静脉结扎线下方，长约5cm；
- 将下腔静脉切口缝闭；
- 缝闭右肺上静脉和右肺下静脉的切口。在左肺上静脉和左肺下静脉切口之间剪开左心房，作为左心房吻合口。
受体手术中切开右侧纵隔胸膜，在膈神经前方2cm处纵行切开心包。在房间沟左侧纵行切开左心房，切口长约3.5cm。与供心左肺静脉开口进行侧侧吻合。在房间沟右前方纵行切开右心房，与供心右心房行侧侧吻合。供体主动脉可直接与受体升主动脉行端侧吻合。因供体肺动脉干较短，不能直接与受体肺动脉干吻合，需用人造血管连接。
心肺联合移植
供体心肺切取
正中劈开胸骨，切除胸腺和两侧肺静脉前方的心包，游离升主动脉、头臂干、上腔静脉和下腔静脉。结扎奇静脉，游离气管至气管权上方4cm处。在头臂干起始处高度切断主动脉，在气管权上方第5个气管软骨以上钳住并切断气管。切断肺根和肺韧带，然后切断上、下腔静脉，将心肺移出胸腔。
受体心肺切除切
开左侧肋胸膜，胸膜腔粘连者应在肝素化前将粘连分开。肝素化后按心脏移植插管法建立体外循环，切除心脏。在膈神经后方3cm处纵行切开心包，向下至膈，向上至肺动脉干处。切口不宜太高，以免损伤膈神经和迷走神经。
在残余左心房后壁和两侧肺静脉之间纵行切开，进入心包斜窦。结扎并切断左肺韧带，通过胸膜切口将左肺向右前方牵出。切开纵隔胸膜，游离肺门。经后纵隔游离残存左心房后壁和左肺静脉，并向前牵引。分离时紧靠左肺静脉，以免损伤后方的迷走神经。然后，游离切断左肺动脉。钳闭并切断左支气管。
用同法处理右肺。切开右侧纵隔胸膜，然后在膈神经前、后各3cm处与其平行纵向切开心包，上至上腔静脉处，下至下腔静脉注入右心房处。注意保护膈神经。结扎并切断右肺韧带。在房间沟左侧切开左心房。经后纵隔游离右肺静脉，注意保护前方的膈神经和后方的迷走神经。在肺门水平游离并切断右肺动脉。钳闭并切断右支气管。
切除残余的肺动脉时，在动脉韧带附着处保留纽扣大的肺动脉壁，以保护喉返神经。在升主动脉右侧切开心包后壁，暴露气管权，游离左、右支气管残端。
供体心肺植入
将供体气管在气管权上方切断，修剪整齐。经受体右心房、上腔静脉、下腔静脉和右膈神经的后方将供体右肺放入右胸腔，经左膈神经后方将左肺放入左侧胸腔。在受体气管权上方切断气管，然后将供体心肺置于受体胸腔内相应位置。
供体右心房与受体右心房的吻合方法同原位心脏移植。为避免损伤供体心脏窦房结，应将右心房切口斜向右心耳。吻合右心房后壁时，须将左心房残缘和房间膈后缘一并缝合。
