DeBakey fu uno dei primi chirurghi al mondo a effettuare interventi di bypass sull'arteria coronarica, e nel 1953 portò a termine con successo la prima endoarterectomia carotidea. Questo intervento, come tantissimi nella sua carriera, viene svolto nella sua "casa", il Methodist Hospital (Houston, Texas), ancora oggi uno dei migliori ospedali al mondo.