Die Operation setzt sich aus der stereotaktischen Implantation der Hirnelektroden sowie der Implantation des Schrittmachers zusammen. Die stereotaktische Implantation der Hirnelektroden erfolgt bei Patienten, die an einer motorischen Störung leiden, in örtlicher Betäubung unter gleichzeitiger Gabe von starken Schmerzmitteln, welche in die Armvene infundiert werden. Die aktive Mitarbeit des wachen Patienten ist deshalb erforderlich, um den berechneten Zielpunkt während der Operation durch eingehende neurologische Untersuchungen und Tests zu bestätigen bzw. um akute Nebenwirkungen der Stimulationsbehandlung auszuschließen.

Phasen dieser Wachoperation, die keine Mitarbeit von Seiten des Patienten erfordern, werden durch kurzwirksame Schlafmittel überbrückt. Während des gesamten Wacheingriffs werden die Patienten permanent durch das Narkoseteam, Ärztinnen bzw. Ärzte der Universitätsklinik für Neurologie sowie durch Physiotherapeuten betreut. Bei Patienten mit schwerster Dystonie bzw. bei sämtlichen Patienten mit nicht-motorischen Erkrankungen werden die Hirnelektroden in Vollnarkose implantiert. Die Implantation des Schrittmachers erfolgt bei allen Erkrankungen immer in Vollnarkose.