L'intervento chirurgico ha una durata che può variare dalle 2 alle 4 ore. Il trapianto renale viene eseguito collocando l'organo nella fossa iliaca in sede extraperitoneale. Si tratta dunque di un trapianto eterotopico, in quanto il rene non è trapiantato nella sua posizione anatomica normale. Le anastomosi vascolari vengono realizzate suturando l'arteria renale del donatore all'arteria iliaca esterna del ricevente in modo terminolaterale, e allo stesso modo la vena renale del donatore alla vena iliaca esterna del ricevente.