Das Verfahren ist dem der transarteriellen Chemoembolisation sehr ähnlich. Der Unterschied besteht darin, dass bei der transarteriellen Chemoperfusion keine Embolisation – kein Verschluss – der Gefäße stattfindet.
Der Arzt oder die Ärztin punktiert eine Leistenarterie und legt dort eine „Schleuse“, um einen Blutaustritt zu verhindern und Instrumente leicht einführen zu können. Ein spezieller Katheter wird nun über die Leistenarterie und die Hauptschlagader bis zur Leberarterie geschoben. Unter Röntgen kann der Arzt mit Hilfe von Kontrastmitteln den Tumor, die Gefäße und die Lage der Katheterspitze sehen. In der Leberarterie angekommen, wird der Katheter genau dort positioniert, wo der Tumor oder die Metastase liegt.
Über den Katheterschlauch wird ein Chemotherapeutikum direkt in den Tumor eingebracht. Die Krebszellen sterben ab. Die Chemotherapie direkt im Tumor wirken zu lassen, zeigt eine 20-fache Konzentration der tumorzerstörenden Therapie im Vergleich zu einer herkömmlichen Chemotherapie.