Die klassische Ballonangioplastie, manchmal auch „plain old balloon angioplasty“ (POBA) genannt, erweitert das verengte Gefäß mechanisch. Wenn ein hohes Rückfallrisiko besteht, kann es erforderlich sein, nach der mechanischen Erweiterung einen arzneimittelbeschichteten Ballon einzuführen. Die Ballonangioplastie wird routinemäßig in einem speziellen Raum in einem Krankenhaus namens Katheterisierungslabor oder „Katheterlabor“ unter örtlicher Betäubung durchgeführt.
Um Zugang zum Gefäßsystem zu erhalten, macht der Arzt einen kleinen Schnitt in die Haut in der Nähe der Leiste und führt eine Einführhülse – einen Schlauch, durch den Stents und Ballons eingeführt werden – in die Oberschenkelarterie ein. Die Einführhülse bietet während des Eingriffs einen offenen und sicheren Zugang für alle erforderlichen Instrumente. In seltenen Fällen, wenn sich das blockierte Gefäß im Arm befindet, erstellt ein Arzt dort einen Zugangspunkt. Nachdem die Einführhülse korrekt platziert wurde, wird ein Katheter in das Gefäßsystem eingeführt. Um den genauen Ort der Verengung zu bestimmen, injiziert ein Arzt einen Kontrastfarbstoff in den Katheter. Röntgen wird dann verwendet, um den Ort und das Ausmaß des verengten oder blockierten Gefäßabschnitts zu untersuchen.
Der Arzt bewegt dann einen Führungsdraht mit einer röntgenopaken Spitze über einen Führungskatheter zum betroffenen Abschnitt und schiebt ihn durch die Läsion. Mit dem Führungsdraht wird der Ballonkatheter in die läsionierte Stelle navigiert. Ein Arzt injiziert dann einen Kontrastfarbstoff in den Katheter und bläst die Oberseite des Ballons auf. Wenn es vergrößert wird, drückt der Ballon die Plaque und anderes blockierendes Material gegen die Wand der Arterie und erweitert das Gefäß. Nachdem das betroffene Segment erfolgreich verbreitert wurde, wird der Ballon entleert, bevor er aus dem Körper zurückgezogen wird. Alle anderen Instrumente werden entfernt und die Einstichstelle sorgfältig mit einem Gefäßverschluss verschlossen.