تبدأ عملية تبديل العدسة الانكسارية بتقييم شامل لحالة العين وتاريخ المريض الطبي لتحديد مدى ملاءمة الإجراء واختيار نوع العدسة الاصطناعية الأنسب. يتم إجراء الجراحة عادةً لكل عين على حدة في أيام مختلفة. يتم تخدير العين باستخدام قطرات مخدرة، وقد يتم إعطاء المريض مهدئ لمساعدته على الاسترخاء. يقوم الجراح بعمل شق صغير جداً في القرنية أو الصلبة للوصول إلى العدسة الطبيعية. باستخدام تقنية الموجات فوق الصوتية (phacoemulsification) أو أحياناً الليزر الفيمتو ثانية، يتم تفتيت وإزالة العدسة الطبيعية. بمجرد إزالة العدسة الطبيعية بالكامل، يتم إدخال العدسة الاصطناعية (IOL) المطوية من خلال نفس الشق الصغير ووضعها بعناية داخل الكبسولة التي كانت تحتوي على العدسة الطبيعية. تنفرد العدسة الاصطناعية في مكانها. في معظم الحالات، يكون الشق الصغير ذاتي الغلق ولا يتطلب غرزاً جراحية. تستغرق العملية عادةً ما بين 15 إلى 30 دقيقة لكل عين. بعد الجراحة، قد يتم وضع واقٍ على العين، ويتم وصف قطرات للعين للمريض لمنع العدوى والالتهاب وتعزيز الشفاء.