La chirurgie de prothèse du genou est traditionnellement réalisée par une méthode chirurgicale ouverte. Au cours de cette opération, les surfaces articulaires endommagées, usées et détériorées de l'articulation du genou sont retirées. Tout comme une couronne dentaire, des composants de prothèse en métal et en plastique spécialement conçus sont placés sur les extrémités du fémur (os de la cuisse) et du tibia (os du mollet). Cette prothèse élimine la douleur en coupant le contact direct entre les os et assure un mouvement articulaire fluide. La rotule (patella) n'est généralement pas retirée, mais sa surface inférieure peut parfois être recouverte. Même les chirurgies de prothèse du genou assistées par robot sont appliquées selon les principes de la chirurgie ouverte. Après l'opération, une cicatrice d'incision de 7 à 12 cm de long reste généralement sur la région du genou.