Ortopedinen kirurgia keskittyy laajaan joukkoon tuki- ja liikuntaelimistöön liittyviä toimenpiteitä. Ortopediset kirurgiset toimenpiteet vaihtelevat yleisestä huollosta vakavien vammojen hoitoon kaikkeen olkapäästä käsiin, lantiosta polviin. Niitä käytetään myös kivuliaiden tilojen, kuten niveltulehduksen, kappelitunnelin oireyhtymän ja avaskulaarisen nekroosin, hoitoon tai luukudoksen rappeutumiseen ja romahtamiseen, joka johtuu luun verenkierron pysyvästä tai pitkittyneestä menetyksestä.
Jotkut yleisimmistä ortopedisista kirurgisista toimenpiteistä keskittyvät polviin. Kun konservatiiviset ortopediset hoidot epäonnistuvat, käytetään usein sivuttaisvapautusta – leikkausta sivusuunnassa olevista nivelsiteistä, jotta polvilumpio voi liikkua normaalisti – käytetään usein parantamaan juoksijan polven tai dislokaation vaikutuksia. Myös polven korvaaminen, joka johtuu äärimmäisestä vammasta, luukadosta tai iästä, on melko yleistä. Tämä toimenpide sisältää vaurioituneen luukudoksen pinnoituksen ja sen korvaamisen uusilla komponenteilla. Muu polveen liittyvä ortopedinen leikkaus voi sisältää artroskopioita ja Bakerin kystien ja bursan poistamista tai tyhjentämistä.
Lonkan korvaaminen on melko yleistä ortopedisissa kirurgisissa toimenpiteissä, ja vaihtoehtoja on useita. Perinteinen lonkanleikkausleikkaus poistaa vaurioituneen luun ja ruston lonkasta ja korvaa ne synteettisillä materiaaleilla. Vaihtoehto tälle on anteriorinen lähestymistapa, jonka sanotaan auttavan säästämään suuren osan vaurioitumattomasta kudoksesta samalla kun se on vähemmän invasiivista. Menettelyt lonkan dysplasian korjaamiseksi tai luunmurtuman tai lihaksen repeytymisen korjaamiseksi ovat myös melko yleisiä.
Ortopedinen selkärangan leikkaus suoritetaan yleensä tiettyjen olosuhteiden seurauksena, mutta se voidaan tehdä myös yleisen ikääntymisen tai vamman seurauksena. Suuri osa selkärangan ortopedisista leikkauksista tehdään paineen lievittämiseksi. Nämä toimenpiteet voivat sisältää discectomian, joka on levyn osan poistaminen; laminektomia, joka poistaa osan laminaatista ja voi sisältää selkärangan fuusion; ja foramenotomia, menettely, joka poistaa luun ja muut kudokset, jotka voivat olla puristavia hermoja.
Vuodesta 2010 lähtien suuri osa ortopedisista kirurgisista toimenpiteistä keskittyy niveltulehdukseen ja kappelitunnelin oireyhtymään. Karppitunnelin oireyhtymää, joka viittaa yleisesti ranteen puristettuun hermoon, hoidetaan joskus kirurgisesti asettamalla pieni viilto kämmenelle ja avaamalla kappelin tunneli helpottamaan hermoston painetta. Tämä toimenpide voidaan tehdä myös endoskooppisesti pienemmän ranteen viillon kautta. Ortopedinen niveltulehdusleikkaus voidaan tehdä mille tahansa sairastuneelle nivelelle, ja se voi koostua niveltulehduksesta, nivelleikkauksesta, synovectomiasta, osteotomiasta tai nivelen täydellisestä korvaamisesta.