Die korneale Vernetzungsbehandlung (CXL), die in einer sterilen Operationssaalumgebung durchgeführt wird, umfasst grundsätzlich zwei Stufen. Das zu behandelnde Auge wird zunächst mit topischen Tropfen anästhesiert. Anschließend werden das Auge und die Umgebung aseptisch gereinigt und vorbereitet. Ein Blepharostat wird dann eingesetzt, um das Auge während des gesamten Eingriffs offen zu halten.

In der ersten Stufe wird das zentrale Hornhautepithel sorgfältig über eine Fläche von 8,5-9 mm Durchmesser entfernt. Nach der Entfernung des Epithels wird die Hornhautdicke präzise gemessen. Anschließend wird die Riboflavinlösung alle zwei Minuten über eine Gesamtdauer von 20 Minuten topisch auf das Auge aufgetragen. Am Ende dieser Phase wird die Hornhautdicke erneut gemessen. Diese Messung ist entscheidend, da der dünnste Punkt der Hornhaut 400 Mikrometer überschreiten muss, um mit der UV-A-Bestrahlung fortzufahren.

Wenn die Hornhautdicke dieses Kriterium erfüllt, wird die zweite Stufe, die UV-A-Lichttherapie, eingeleitet. Die Dauer der UV-A-Bestrahlung variiert typischerweise zwischen 3 und 30 Minuten. Nach dem Standardprotokoll dauert die UV-A-Bestrahlung 30 Minuten, eine Dauer, die oft für Patienten unter 18 Jahren bevorzugt wird, die ein höheres Risiko für das Fortschreiten der Krankheit haben. Bei erwachsenen Patienten werden heute zunehmend beschleunigte Protokolle (mit Bestrahlungszeiten von 9-10 Minuten) bevorzugt. Während der zweiten Stufe wird die Riboflavinlösung weiterhin alle zwei Minuten auf die Hornhaut aufgetragen, während die UV-A-Bestrahlung verabreicht wird.

Nach Abschluss des Eingriffs wird die Hornhaut gründlich gespült, die Dicke erneut gemessen und eine Verbandkontaktlinse auf das Auge gesetzt. Diese Kontaktlinse bleibt an Ort und Stelle, bis die Epithelheilung abgeschlossen ist, typischerweise bis zum dritten oder vierten Tag, danach wird sie entfernt.