Zunächst wird mit Hilfe des Ultraschalls, seltener mit Hilfe einer Computertomografie, die optimale Punktionsstelle festgelegt. Anschließend erfolgt nach einer Desinfektion der Punktionsstelle und einer örtlichen Betäubung oder während einer kurzen Sedierung/Beruhigung die Gewebeentnahme mit einer anderthalb bis zwei Millimeter dicken Nadel.
Bei speziellen Fragestellungen kann die Punktion unter kontinuierlicher Sichtkontrolle durch Ultraschall durchgeführt werden.
Der Patient muss nüchtern sein. Blut verdünnende Medikamente, z. B. Aspirin, sollten etwa eine Woche vor der Untersuchung abgesetzt werden. Vor der Untersuchung werden das Blutbild und die Blutgerinnung überprüft.
Die Untersuchung dauert maximal zehn Minuten und ist in der Regel schmerzfrei.
Die Leberpunktion ist relativ risikoarm. Die Komplikationsrate liegt bei einem erfahrenen Untersucher unter 1 %. Eine nach der Punktion eingehaltene Ruhezeit senkt das Risiko einer seltenen Nachblutung.