Na początku zabiegu przeprowadza się cięcie w pachwinie, gdzie żyła odpiszczelowa uchodzi do żył głębokich. Następnie przecina się naczynie i podwiązuje koniec od strony żył głębokich.

Kolejnym krokiem jest wykonanie drugiego nacięcia skóry ponad żyłą, które może być w okolicy kolana lub kostki, w zależności od rozległości zmian. Następnie wprowadza się długą metalową sondę do żyły i za jej pomocą wyciąga się ją (tzw. stripping). Żylaki w metodzie klasycznej usuwa się poprzez drobne nacięcia skóry z użyciem specjalnych haczyków i szczypczyków. Rany po zabiegu zszywa się lub zamyka za pomocą plastrów (stripów). Na koniec na kończynę zakładany jest opatrunek uciskowy (pończocha). Pacjent może być wypisany ze szpitala w dniu zabiegu lub w dniu następnym.

Zwykle zaleca się zachowanie opatrunku przez tydzień po procedurze, aż do usunięcia szwów. Podczas tego czasu pacjent może normalnie się poruszać, ale powinien unikać długotrwałego siedzenia z opuszczonymi nogami lub stania.

Następnie pacjent powinien zgłosić się na kontrolę, podczas której usuwa się szwy skórne i zmienia opatrunek. Zaleca się noszenie opaski elastycznej lub pończochy nawet przez kilka miesięcy po zabiegu. Pomaga to w odpowiednim gojeniu się, wchłanianiu krwiaków i w pewnym stopniu chroni przed nawrotami choroby. Pacjenci zazwyczaj odzyskują pełną sprawność po 2-4 tygodniach - tyle też zazwyczaj trwa zalecane zwolnienie lekarskie.

Metoda operacyjna może być skuteczna, ale wiąże się z pewnymi niekorzyściami. Po zabiegu strippingu często występuje krwiak. Istnieje ryzyko infekcji związane z licznymi ranami, szczególnie niebezpieczne w przypadku ran w pachwinie. Usuwanie naczyń mechanicznie może spowodować uszkodzenie gałęzi nerwowych skóry, co prowadzi do zaburzeń czucia na określonych obszarach kończyny, zarówno tymczasowych, jak i trwałych. Po nacięciach skóry pozostają niewielkie blizny. Istnieje również ryzyko powikłań związanych z znieczuleniem.

Jednym z rzadkich, ale poważnych powikłań jest zakrzepica żył głębokich oraz wtórna zatorowość płucna.

Niestety, jak już wspomniano, metoda chirurgiczna nie gwarantuje całkowitego zabezpieczenia przed ponownym wystąpieniem choroby w przyszłości. Jest to spowodowane postępem samej choroby, która może ulec degeneracji, a w konsekwencji powstać nowe żylaki, które nie były obecne podczas operacji. Co więcej, organizm potrafi odtwarzać żylaki w miejscu wcześniej usuniętych naczyń, co wiąże się z problematycznym nawrotem. Nawrotowe żylaki są trudne do leczenia, a każda kolejna operacja niesie ze sobą ryzyko powikłań. Na szczęście można skutecznie leczyć nawrotowe żylaki mniej inwazyjnymi metodami, zwłaszcza jeśli zaczniemy leczenie we wczesnym stadium.

Przeciwwskazaniami do tradycyjnej operacji żylaków są poważne schorzenia, zaawansowany wiek oraz niezalecane przez wielu chirurgów operowanie pacjenta tuż po przebyciu zakrzepicy żył. Dodatkowo, operacji nie powinno się przeprowadzać u osób z aktywnym owrzodzeniem na kończynie. Kiedyś niewydolność żył głębokich była przeciwwskazaniem do zabiegu (np. w wyniku zakrzepicy), jednak ostatnie badania wykazały, że usuwanie uszkodzonych żył powierzchownych przy zachowanych drożnych żyłach głębokich może istotnie poprawić krążenie żylnedanej kończyny (czyli z dwóch schorzeń pozostaje jedno).

Jedną z modyfikacji metody operacyjnej jest tzw. miniflebektomia - procedura przeprowadzana najczęściej z użyciem znieczulenia miejscowego. Polega ona na usuwaniu drobnych żył i żylaków za pomocą bardzo małych nacięć lub nakłuć skóry. Jest to alternatywna metoda do skleroterapii, która pozwala uzyskać efekty szybciej i bez ryzyka pojawienia się przebarwień.

Istotnym faktem dla wielu pacjentów jest to, że tradycyjna operacja żylaków jest jedyną refundowaną przez Narodowy Fundusz Zdrowia metodą leczenia. Wszystkie inne sposoby terapii są niestety odpłatne.