Longtransplantatie wordt toegepast bij patiënten die een ernstig verminderde longfunctie hebben waarvoor geen andere therapie meer voorhanden is. Een transplantatie kan enkelzijdig - een longdeel - of dubbelzijdig - twee longdelen - worden uitgevoerd. Hiervoor is een donor nodig.
Tot de oorzaken van de verslechterde longfuncties behoren taaislijmziekte, longemfyseem, longfibrose, primaire pulmonale hypertensie en nog andere minder vaak voorkomende ziekten, zoals de alfa-1-antitripsine-deficiëntie.