心臟瓣膜置換術一般需要3-6小時，具體的手術時間存在一定的個人差異，可能會出現縮短或延長，所以建議以實際手術時間為準。
心臟瓣膜一般包括二尖瓣、三尖瓣、主動脈瓣、肺動脈瓣，而進行心臟瓣膜置換手術時，因病人的疾病類型不同，病情進展也不同，因此具體的手術方式也有所不同。病人可能需要置換單個瓣膜，也可能需要置換2個及2個以上的瓣膜。一般置換單個瓣膜的手術時間稍短，手術時間在2-3小時。而置換多個瓣膜需要的時間會相應延長，可能需要4-6小時。此外，若病人伴有心功能不全或者心臟衰竭，手術難度相應加大，手術需要的時間也會延長。
心臟瓣膜置換手術中的置換瓣膜，一般可分為人工生物瓣和人工機械瓣，病人可在醫生建議下，根據自身情況選擇合適的瓣膜類型。置換人工生物瓣一般不需要長期吃藥，也不需要定期抽血檢測凝血指標，生活質量較好，一般使用壽命15-20年，建議60歲以上或有生育需求的病人使用。而機械瓣使用壽命理論上在80年左右，建議年輕病人使用，但使用機械瓣的病人，需要終身口服可邁丁鈉片等抗凝藥物，並需要定期檢查凝血指標，相對生活質量會下降。
外科心臟瓣膜置換手術包括傳統和微創兩種，一般傳統開胸手術經胸骨正中切口，單瓣病人手術時間通常在3個小時，部分病人2個多小時可完成。如果是雙瓣膜病變或三瓣膜病變，手術時間大概耗時會增加1小時。所以一般體外循環瓣膜置換手術是2-5個小時不等，具體情況需根據操作瓣膜多少、病人解剖結構分析。
如果病人心包有沾黏或第二次進行瓣膜手術，需要花費時間會適當延長，因為要進行心包沾黏分解，通常來說單瓣手術是2-3個小時，雙瓣手術在3-5個小時。
心臟瓣膜置換手術包括麻醉、消毒、鋪巾、開胸、建立體外循環、瓣膜置換、止血、關胸等多個步驟，每個步驟都需要一定時間。一般在麻醉過程中需要氣管插管，做動脈穿刺、靜脈穿刺，還需放漂浮導管，可能需要0.5-1小時左右。
在心臟手術過程中需要開胸建立體外循環，讓心臟停跳，打開心臟，把原來病變瓣膜切掉，縫上新的人工瓣膜，再進行止血、關胸、放置引流管、起搏導線。這一系列操作下來，一般需要2-3小時，還跟瓣膜置換個數有關。如果是聯合瓣膜置換，比如把二尖瓣、主動脈瓣都置換掉，同時還要做三尖瓣修復，這種多個瓣膜置換和修復操作加在一起，時間可能會相對延長。
心臟瓣膜的置換手術可以算作大手術，這類手術需要開胸完成，有些瓣膜置換手術還需要在體外循環支持下來完成，心臟瓣膜置換手術主要是對於出現心臟內瓣膜損害的病人必須要完成的一項操作。
人體的瓣膜包括主動脈瓣、二尖瓣、三尖瓣、肺動脈瓣，當出現瓣膜的關閉不全或者狹窄時需要通過心臟超音波檢查來明確，達到重度關閉不全、重度狹窄就是手術治療的指征。
心臟瓣膜疾病最常見於風濕性心臟病所帶來的瓣膜損害，還有感染性心內膜炎帶來的瓣膜損害。出現這類情況後如果不進行外科手術治療就容易引發心臟結構的改變，出現心臟衰竭、惡性心律失常，甚至引發猝死、導致不良事件的發生。
心臟瓣膜置換手術實施之後，病人還需要定期規律的在門診進行隨診，尤其是人工機械瓣植入的病人需要長期口服可邁丁進行抗凝。