Es wird hierunter im engeren Sinne der diagnostische Herzkatheter verstanden. Er wird also nur zur Diagnostik eingesetzt, es gibt auch therapeutische Verfahren (Ballondilatation, Katheterablation etc.).
Es werden weiche, Schläuche (=Katheter) über ein Gefäß zum Herzen geschoben. Über das 
offene Ende können Blutproben entnommen, der Blutdruck gemessen und Kontrastmittel und/oder Medikamente gegeben werden. Um den Patienten herum sind wie ein großes 'C' Bögen geführt, die zur Durchleuchtung dienen. So kann der Untersuchung die Lage der Katheter feststellen.
Es können Katheter benutzt werden, die an der Spitze einen aufblasbaren Ballon oder eine Fräse haben. Damit können z.B. enge Herzkranzgefäße erweitert werden. Es können Gefäßstützen (Stents) eingebracht werden, die helfen, das Gefäß offenzuhalten.
Es gibt Katheter, mit denen auch Löcher im Herzen verschlossen werden könne, z.B. zwischen den Vorhöfen gelegene.
Weiterhin gibt es "EKG-Katheter". Mit diesen kann man bei Rhythmusstörungen die Ursache der Rhythmusstörung herausfinden und sogar ggf. behandeln.
