Sau khi tiêm heparin đường toàn thân (thường là với heparin), máu được tuần hoàn thông qua các catheter đường kính lớn từ tĩnh mạch cảnh trong tới một màng trao đổi oxy, đóng vai trò như một phổi nhân tạo để loại bỏ CO2 và bổ sung Oxygen.