心肺移植适用于患有心脏和肺部疾病的终末期疾病的患者。具有复杂的先天性心脏缺陷但不适合常规修复的患者和患有艾森曼格综合征的患者（即，房室管缺损，大血管转位和动脉干）被认为是该手术的候选者。

继发于肺动脉高压的不可逆的右心衰竭患者也可能需要全心肺替代。患有囊性纤维化和终末期支气管扩张的患者需要更换两肺以避免同种异体移植物污染的并发症。这些患者的最佳治疗方法是双肺移植; 然而，在心脏功能受损的患者中，需要进行心肺移植。