膝关节置换手术主要适用于严重的退行性骨关节炎、创伤性骨关节炎或者膝关节畸形等疾病严重影响膝关节的功能，同时出现局部明显的疼痛。
膝关节置换手术的麻醉一般选择腰部麻醉，麻醉以后经膝关节前方作长大概10cm的手术切口显露膝关节，清理干净膝关节的滑膜以及增生的骨质，还有去除膝关节表面的软骨，截除部分骨面，把局部修整得比较平整，然后置换上人工的膝关节假体，再缝合伤口。
膝关节置换手术以后假体有一定的使用寿命，平均15年。平时应避免过度屈膝，剧烈的运动，有助于延长假体的使用寿命。