La CPRE se pratique sous anesthésie générale, dans une salle munie d'un amplificateur de brillance. On utilise un endoscope à vision latérale (duodénoscope) qui permet de se positionner en face de la papille (porte de sortie des conduits biliaires et pancréatiques). Les voies biliaires sont ensuite cathétérisées à l'aide d'un fil guide, qui sert à monter des instruments pour opacifier, dilater, libérer ou encore stenter la voie biliaire selon la nature de la lésion.
La première étape du traitement consiste à couper le sphincter (sphinctérotomie endoscopique) à l'aide d'un bistouri électrique. Les calculs peuvent ensuite être enlevés à l'aide d'un ballon, éventuellement après fragmentation à l'aide d'une anse. En cas de sténose, elle peut être dilatée par un ballonnet ou une bougie ; il est souvent nécessaire dans ce cas de mettre en place une prothèse temporaire ou définitive.
