Con el fin de llevar a cabo la exanguinotransfusión, es esencial tener tanto la capacidad de extraer como de reemplazar la sangre. En la mayoría de los casos, esto implica la inserción de un catéter intravenoso o arterial. Este procedimiento prosigue en ciclos, cada uno de unos pocos minutos de duración.

Se extrae lentamente la sangre del paciente (generalmente con incremento de 5 a 10 ml dependiendo del tamaño del paciente y de la gravedad de la enfermedad) y se transfunde una cantidad igual de sangre o plasma frescos y precalentados. Este ciclo se repite hasta que se haya reemplazado un volumen de sangre predeterminado.

Después de la transfusión, se pueden dejar catéteres en el lugar en caso de que sea necesario repetir el procedimiento.

En caso de enfermedades como la anemia de células falciformes, se extrae la sangre y se reemplaza con sangre de un donante. En condiciones como plétora del recién nacido (policitemia: una condición en la que hay muchos glóbulos rojos que hacen que la sangre sea espesa y tenga dificultad para circular), se extrae una porción calculada de la sangre del bebé y se reemplaza con una solución salina, plasma o albúmina normal, con lo cual se disminuye el número total de glóbulos rojos en el cuerpo y hace que la circulación sea más fácil.

La exanguinotransfusión se requiere en los siguientes casos:

• Enfermedad hemolítica del recién nacido (enfermedad de Rh)
• Crisis severa de células falciformes
• Alteraciones severas de la química corporal
• Efectos tóxicos de medicamentos
• Policitemia