İşlem öncesinde, hastalara prosedür hakkında ayrıntılı sözlü bilgi verilir ve yazılı onam formları imzalatılır. Biyopsi alınacak bölge ultrasonografi veya bilgisayarlı tomografi (BT) ile değerlendirilir. Ardından, işlem alanı antiseptik kullanılarak dezenfekte edilir ve steril bir ortam hazırlanır. İlgili bölgeye lokal anestezi uygulanarak uyuşturulur. Gerçek zamanlı ultrason veya BT rehberliğinde, genellikle 1 ila 4 mm çapında değişen bir kalın iğne, hedef doku içerisine ilerletilir. İğne doğru konuma geldiğinde, iğnenin tetik mekanizması etkinleştirilir ve küçük bir iç bıçak hızla uzanarak bir doku örneği alır. Bu doku örneği daha sonra özel bir patolojik fiksatif içeren bir kaba dikkatlice yerleştirilir. Yeterli örneklemeyi sağlamak amacıyla bu işlem, lezyonun farklı bölgelerinden birkaç kez tekrarlanır. İşlem, odada bulunan bir patologun alınan örneklerin yeterliliğini onaylamasıyla sona erer. Bu ayaktan uygulanan bir prosedür olup, süresi genellikle 15 ila 30 dakika arasında değişir.