Phẫu thuật thay khớp được chỉ định sau khi đã điều trị nội và vật lý trị liệu hoặc một số phẫu thuật bảo tồn khớp khác nhưng không đem lại kết quả. Những bệnh nhân tuổi còn trẻ cần rất thận trọng khi đặt chỉ định thay khớp toàn phần và chỉ nên thay khớp toàn phần khi không còn phương pháp nào khác nhằm cải thiện chức năng của khớp. Phẫu thuật thay khớp gối toàn phần là một loại phẫu thuật đặc biệt, cắt bỏ hoàn toàn diện khớp gối thuộc lồi cầu của xương đùi mâm chầy và xương bánh chè để thay thế bằng vật liệu nhân tạo. Phẫu thuật thay khớp gối toàn phần được chỉ định khi khớp gối đã mất gần hoàn toàn hay hoàn toàn chức phận gấp duỗi, biến dạng về hình thể giải phẫu của khớp và đau gây ảnh hưởng đến khả năng lao động, sinh hoạt của bệnh nhân.