La base de la ECMO utiliza el principio de la circulación extracorpórea. El dispositivo, que consta de un mecanismo artificial externo al paciente que funciona como soporte de la función respiratoria y circulatoria, consiste en una bomba centrífuga que aspira la sangre de las cavidades derechas del corazón. Luego, un oxigenador la devuelve ya oxigenada y regresa por el mismo dispositivo hacia las cavidades izquierdas cardiacas. Así realiza las funciones del corazón y de los pulmones.
El implante del dispositivo puede realizarse a través de una incisión en la ingle a la altura de los vasos femorales, un acceso más cómodo y menos invasivo para el paciente que la apertura del tórax, aunque en los casos en que no sea posible se realiza una toracotomía, para poder abrir el tórax y realizar una cirugía convencional.
