É a extracção de sangue venoso da veia cava superior e inferior ou do átrio direito de volta ao corpo, onde é oxigenado e expelido dióxido de carbono numa máquina artificial de coração-pulmão, e gás trocado antes de ser bombeado de volta para as artérias do corpo para continuar a circulação. No estado de desvio cardiopulmonar, o fluxo sanguíneo cardíaco pode ser bloqueado e pode ser realizada uma manipulação intracardíaca directa.