Die Herzchirurgie befasst sich mit der operativen Behandlung von angeborenen und erworbenen Krankheiten und Verletzungen des Herzens und dessen umgebender Gefäße. Im Gegensatz zum Kardiologen kann der Herzchirurg bei geöffnetem Brustkorb unter Einsatz einer Herz-Lungen-Maschine operieren. An den ca. 80 deutschen Kliniken für Herzchirurgie wurden im Jahr 2015 130.000 Herzoperationen durchgeführt. Die häufigsten Eingriffe sind die Anlage von Koronar-Arterien-Bypässen (CABG) und Eingriffe an den Herzklappen. Auch die Herztransplantation findet in der Herzchirurgie statt.
Das therapeutische Mittel zur Behandlung verschlossener Herzkranzgefäße ist beim Herzchirurgen die Bypass-Operation, wo verschlossene Gefäße z.B. mit einer zuvor entnommenen Arterie überbrückt werden. In unkomplizierten Fällen kann ein verschlossenes Herzkranzgefäß auch kardiologisch behandelt werden, indem Stents über die Blutgefäße in das zuvor aufgedehnte Herzkranzgefäß geschoben werden. Das Beispiel zeigt, dass die richtige Behandlung des Herzens innerhalb eines interdisziplinären Teams durchgeführt werden muss. Herzchirurg, Kardiologe und Anästhesist arbeiten hier eng zusammen.
Die Grenzen zwischen den Fachrichtungen sind zunehmend fließend, da die Herzchirurgie heute bereits vermehrt minimalinvasive Methoden anwendet. Bei verkalkten Herzklappen wird häufig die Transkatheter-Aortenklappen-Implantation (TAVI) vorgenommen: Anstelle einer Operation am geöffneten Brustkorb wird über die Blutbahn und kurz vor dem Herzen eine künstliche Herzklappe eingeführt. Dank kontinuierlicher Weiterentwicklungen in der Herzchirurgie liegt die Überlebensrate der Patienten in Deutschland aktuell bei ca. 97 Prozent.