Hay dos tipos de circulación extracorpórea: uno para compensar solo el fallo de los pulmones y el otro para compensar el fallo tanto del corazón como los pulmones. En el primer caso, la circulación extracorpórea (CEC) se usa en pacientes para los cuales la ventilación artificial a través de la intubación y una máquina de ventilación no es suficiente para oxigenar la sangre correctamente. Se insertan dos catéteres gruesos (llamados también cánulas) en los grandes troncos venosos del paciente (a menudo en el área de la ingle), y la sangre se bombea a través de una membrana de oxigenación y descarboxilación (donde se purifica el dióxido de carbono). El segundo caso (ECMO) se usa en caso de insuficiencia cardíaca importante, o incluso un fallo de corazón y pulmón. En este caso, la función cardíaca se complementa con el bombeo por la máquina, que reemplaza la función del corazón y, si es necesario, también de los pulmones. Para ello se colocan dos cánulas gruesas, una arterial y la otra venosa. El uso de la circulación extracorpórea es un procedimiento muy invasivo que entraña riesgos significativos, por lo que debe indicarse tras una evaluación detallada de la situación clínica del paciente.
