Le traitement est réalisé par voie transrectale, en général sous anesthésie épidurale. Une sonde est placée dans le rectum. Cette sonde émet un faisceau d’ultrasons convergents de haute intensité. Au point où se focalisent les ultrasons (point focal) une absorption intense et rapide du faisceau d’ultrasons génère une élévation subite de la température (de 85 à 100°C) qui détruit les cellules localisées dans la zone traitée (thermocoagulation). La zone traitée délimitée avec précision avec l'aide de l'ordinateur est détruite par chaque tir est de forme ovale et mesure approximativement 20 mm en long, pour un diamètre de 2 mm. En répétant les tirs, et en déplaçant le point focal à chaque tir, il est possible de détruire un volume comprenant la tumeur en entier. 

Ce traitement est recommandé pour des patients atteints d’un cancer localisé de la prostate qui ne sont pas candidats à une prostatectomie (en raison de son âge, état général ou une maladie associée) ou patients qui souhaitent une alternative à la chirurgie. De plus, ce traitement peut s’utiliser pour des patients présentant une récidive locale après s’être soumis à une radiothérapie externe. Le volume de la prostate doit être inférieur à 50 g (le cas échéant, un traitement hormonal préalable doit être instauré pour le réduire).Le traitement n'a donc que peu d'incidence sur la qualité de vie, d'autant qu'il peut être effectué en ambulatoire. Il ne présente pas d'inconvénients majeurs, si ce n'est que le patient doit porter une sonde vésicale permanente pendant une dizaine de jours. Si le traitement est correctement conduit, il n'y a pas d'effets indésirables particuliers à attendre.Le traitement aux ultrasons peut être répété. Si nécessaire, une prostatectomie ou une radiothérapie peuvent être pratiquées après un traitement aux ultrasons.