Am Beginn der Untersuchung betätigt sich der Patient körperlich. In aller Regel tritt er in die Pedale eines so genannten Fahrradergometers. Dabei wird auch ein EKG aufgezeichnet, es handelt sich also um ein Belastungs-EKG. Bei einigen Patienten wird statt der körperlichen Betätigung ein Medikament (Dobutamin) mit einer Spritze in eine Vene verabreicht, um die Herzbelastung zu simulieren.
Noch während der Patient die Aktivität ausübt, wird ihm das leicht radioaktive Mittel in eine Vene gespritzt. Dann legt sich der Patient unter das Szintigraphie-Gerät (SPECT-Gerät). Die Herzregion wird aufgenommen, was etwa zwanzig Minuten dauert. Nach einer Ruhepause, die etwa drei Stunden beträgt, werden mit demselben Gerät noch Spätaufnahmen angefertigt. Der Arzt beurteilt die Szintigraphie-Bilder und kann feststellen, ob und wo Störungen der Herzdurchblutung gegeben sind.