VATS ist ein minimal-invasives (geschlossenes) chirurgisches Verfahren, das über wenige kleine Schnitte durchgeführt wird. Anders als bei offenen Operationen sind keine großen Schnitte nötig. Am Ende des Eingriffs können eine oder mehrere Thoraxdrainagen in den Brustraum eingelegt werden, um Flüssigkeit und Luft abzuleiten. Ziel ist es, die Brustwand und die Lunge unter Videokamerakontrolle zu untersuchen und Gewebe für die Diagnose zu gewinnen.
Grundsätzlich kann nahezu alles, was mit einer offenen Operation möglich ist, auch mit VATS durchgeführt werden. In Situationen, in denen die Kamera oder die Instrumente den Zielbereich nicht erreichen können (Verwachsungen, frühere Erkrankungen oder frühere Operationen usw.), kann jedoch eine Umstellung auf eine offene Operation erforderlich sein.