Operację przeprowadza się w znieczuleniu miejscowym i tylko w wyjątkowych przypadkach leczenia łysienia pourazowego u dzieci stosuje się znieczulenie ogólne. Najczęściej materiał biorczy pobiera się w postaci jednego paska długości 10-12 cm i szerokości 1,5-2 cm. Jego długość i szerokość uzależniona jest od liczby potrzebnych przeszczepów. Włosy rosną w postaci zespołów mieszkowych (follicular units), dlatego dzieląc uzyskany pasek na pojedyncze przeszczepy, należy zachować ten podział. Po znieczuleniu miejsca biorczego (najczęściej okolicy czołowo-ciemieniowej) uzyskane przeszczepy umieszcza się, wykonując delikatne nacięcia skóry z zachowaniem odpowiedniego kierunku i kąta oraz dostosowując je do pozostałych włosów jeszcze istniejących na głowie. Dla większej precyzji cały zabieg wykonuje się, używając lup powiększających 4 do 6 razy.

Technika przenoszenia mieszków włosowych z jednego miejsca na głowie w obręb innego jest znana od ponad stu lat. Pierwsze doniesienia sięgają 1822 r., kiedy to Dieffenbach opisał eksperyment przeszczepiania sierści u zwierząt i piór u gęsi. Pierwszej próby wykonania przeszczepu włosów w okolicę skóry owłosionej głowy dokonał w 1939 r. Okuda z Japonii. Jednak za ojca tej dziedziny medycyny uważa się amerykańskiego dermatologa Normana Orentreicha, który w latach pięćdziesiątych opublikował swoje doświadczenia w dziedzinie przenoszenia włosów na głowie. Zaproponował on tzw. punchtechnique, polegającą na pobieraniu z okolicy potylicznej przeszczepów w postaci wałeczków o średnicy 3 do 4mm. Przenoszenie tak dużych fragmentów zmuszało do wycinania skóry w miejscu biorczym i wiązało się z pozostawieniem znacznych blizn i nierówności oraz niezbyt satysfakcjonującym efektem estetycznym. Po takim zabiegu włosy rosły kępkami. W 1981 r. Rolf Nordstrom opisał technikę mikro- i miniprzeszczepów, co pozwoliło zlikwidować ten problem.

W Polsce pierwszych operacji przeszczepów włosów dokonał dr Jerzy Kolasiński w 1984 r.

Najważniejsze, by wyobrażenia, szczególnie młodych mężczyzn, były zgodne z możliwościami technicznymi i zmysłem estetycznym chirurga wykonującego tego rodzaju zabiegi. Podczas tej rozmowy informuje się pacjenta o przebiegu samej operacji oraz liczbie potrzebnych przeszczepów. Niezwykle ważne jest zaplanowanie przedniej linii włosów, która musi zostać dopasowana do rysów twarzy.

Liczba proponowanych przeszczepów i ilość zabiegów jest uzależniona od ubytków owłosienia. W przypadku zakoli proponuje się dwa spotkania, podczas których wykonuje się po 500-600 przeszczepów. Jeżeli włosy uległy tylko nieznacznemu przerzedzeniu w okolicy czołowo-ciemieniowej, można zaproponować jednorazowy zabieg w granicach 1500 do 2000 przeszczepów. Gdy jednak łysina dotyczy całej głowy, to zwykle proponowane są dwa duże zabiegi, z liczbą 2500 do 3000 przeszczepów każdy. Możliwości uzależnione są również od koloru włosów, ich grubości, a przede wszystkim od gęstości w okolicy potylicznej (biorczej). Proponując leczenie chirurgiczne, należy też uwzględnić wiek pacjenta i dalszy proces łysienia, opierając się na danych z wywiadu rodzinnego.