Ameliyathane ekibinin en önemli parçasıdır. Hastaya genel veya lokal anestezi verilmeden ameliyatın başlaması mümkün değildir. Hastanın ameliyat sırasında olayı hatırlamaması, ağrı duymaması için kullanılan ilaçlar, anestezi ve reanimasyon hekimi tarafından belirlenerek uygulanır. Anestezinin insan vücudu üzerindeki bazı olumsuz etkilerini en aza indirmek ve hastanın ameliyattan sonra hayati işlevleri etkilenmeden uyanmasını sağlamak da yine anestezi hekiminin en önemli sorumluluğudur. Gelişen anestezi teknikleri ve son yıllarda kullanılan ilaçlar sayesinde hastanın memnuniyetini ve doktorun güvenle çalışmasını sağlamaktadır. 

Anestezi uygulaması tıp eğitimi üzerine anestezi ve reanimasyon uzmanlığı eğitimi yapmış olan doktorlar tarafından uygulanabilir. Anestezi hekimlerinin ameliyat boyunca yardımcılığını yapmak üzere eğitilmiş olan anestezi teknikerleri de anestezi ekibinin çok önemli bir parçasıdır.

Uygulanan anestezi yöntemlerini iki ana gruba ayırabiliriz. 

Yaşamsal fonksiyonlarda bir değişiklik olmaksızın geçici bilinç kaybı ve refleks aktivitede azalma hali genel anestezi olarak adlandırılmaktadır. 

Genel anestezi uygulaması; bilinç kaybına yol açarak, hastanın ameliyat sırasındaki farkındalığını önler, ağrıyı ortadan kaldırarak hastaya ameliyat sırasında konfor sağlar ve refleks aktiviteyi baskılayıp kas gevşemesi sağlayarak cerrahi müdahalenin yapılmasını kolaylaştırır. Bu etkileriyle genel anestezi, cerraha ve hastaya uygun koşullar sağlamaktadır. 

Bölgesel anestezi ise hastada bilinç kaybı olmaksızın, vücudun sadece bir bölgesinde ağrı duyumunun engellenmesidir. Genellikle kol, bacak ve göbek altı ameliyatlarda tercih edilir. Son dönemlerde çok yaygınlaşan ‘epidural ve spinal anestezi’ bu sınıfa girer. Ağrısız doğum, damar ameliyatları, bel bölgesinden aşağı yapılması gerekli ameliyatlarda ameliyat sırasında ve ameliyat sonrası dönemde ağrı kontrolünde sıklıkla kullanılan bir yöntemdir. Ayrıca kombine epidural ve spinal anestezi, sadece ameliyat bölgesinin uyuşturulduğu lokal – bölgesel anestezi, derin sedasyon, nörölept anestezi, bölgesel intravenöz anestezi gibi hastaya en uygun anestezi yöntemi uygulanmaktadır.