1967年南非医生巴纳德为一位心肌病患者施行了第一例原位心脏移植手术，世界为之轰动。在此之前也有人曾经做过许多尝试，但却与成功还有一段距离。1961年，诺曼·沙姆韦在狗之间进行过心脏移植，新的心脏工作了3周以後受到了机体的排斥。由于动物体内的免疫系统认出移植的心脏不是「自己人」，因而千方百计地要杀死这移植上去的异物，这个过程称为排斥。1964年，美国的医生为病人移植了一个黑猩猩的心脏，也没有成功。原因是黑猩猩的心脏太小、不能适应人体的要求；而且黑猩猩的心脏是异种心脏，排斥作用更加强烈。第一位成功地接受心脏移植手术的是南非人刘易斯·沃会坎斯基，巴纳德医生将一位因头部损伤即将死去的24岁妇女的心脏移植给他。术后他活了18天，死于肺炎。
自此以后，心脏移植技术突飞猛进，到了80年代后期，接受了心脏移植的病人通常在术后可存活5年或更长时间。目前，世界上移植心脏后生存时间最长的病人是一位法国人，至今已经28年。中国的心脏移植技术起步较晚，移植后存活时间最长的病人是黑龙江省哈尔滨市的一位工人，到现在已经超过五年，他的日常生活、工作与一般人没甚么差别。
心脏移植手术可以治疗各种晚期心脏病（包括冠心病、心肌病、复杂性先天性心脏病）。凡心脏病变已经达到不可能恢复的程度时都可以接受心脏移植手术治疗。从婴幼儿到70岁的老年人，都可以进行这种手术。但是，如果医生发现患者的肺动脉的压力很高，超过了一定的限度，一般都会建议不要进行这种手术，因为手术后会发生急性右心功能衰竭。有严重的胃溃疡、肝炎、精神病、癌症的人也不适宜心脏移植。
心脏移植过程其实很简单，脑死亡者的心脏可以被完整地切下，经过细心修剪，再在原来心脏位置的残余部分进行心房吻合、大动脉吻合、然后恢复心脏的供血，这就叫做「原位心脏移植」。但是，人不能够没有心脏，一旦发生排斥反应或者感染，患者的心功能受到损害时就会有生命危险，这也是心脏移植病人头3个月内死亡的主要原因。可喜的是，目前手术后的监测、护理技术已经成熟，抗排斥药物的应用也日趋成熟，在国外单是美国每年接受心脏移植手术的人就达数千个、其中95%的人心脏功能恢复正常，85％的人恢复工作。国内对于心脏移植的研究也越来越与国外水平接近。
