Consiste na utilização de anticoagulantes cumarínicos antes do início da cirurgia, tendo como alvo uma razão normalizada internacional (RNI) entre 2, 5 e 3, garantindo assim a anticoagulação sistêmica desejada. 

Os novos circuitos de CEC não necessitam de anticoagulação sistêmica, pois eles já vêm previamente recobertos com medicação anticoagulante. 

Trata-se de um protocolo rigoroso de anticoagulação, que consiste na pré-mistura de 4U/ml de heparina no líquido utilizado na bomba e circuitos da CEC, além de 300 U/kg de heparina administradas ao paciente antes da canulação. O tempo de coagulação ativada (TCA) é o método de controle dessa anticoagulação e deve ser mantido acima de 450 segundos durante todo o período de CEC.

Consiste na administração contínua de heparina endovenosa controlada por bomba de infusão. O controle ao longo da cirurgia deve ser feito com a medida do RNI. Essa medicação deve ser mantida no pós-operatório, para prevenção de Trombose Venosa Profunda (TVP).

O protocolo de anticoagulação deve seguir regras rigorosas que garantam a supressão da cascata da coagulação, no entanto não há como definir tal protocolo, em virtude da diversidade de procedimentos que utilizam CEC.