ただし、手術室内を清浄に保つことには困難が伴う。手術室と周囲との間には必ず何らかの交通があり、医師・看護師が出入し、患者が運び込まれる。手術室の内外で履物を交換したとしても、床を清潔に保つことは困難である。空気中の菌が、メスで開いた部分（開腹したところや患部など）に落下することは比較的稀であるにしても、室内の空気は清浄に保つほうがよいと考えられている。近年の先進国の手術室は、空調システムによって手術室の空気圧を廊下よりも高く維持すること（陽圧）ができるようになっているものが多い。これによって空気の流れが手術室から外の部屋へ向かうようになり、外部から雑菌を含んだ空気が入ってこないようになっている。（ただし、空気感染性疾患の患者に使用する場合には陰圧手術室を使用することになっている）
現代の先進国の手術室で一般的なのは、滅菌処理された特別な部屋に手術台その他の医療器具が置かれ、医師・看護師・麻酔技術者（手術室で行うような治療には通常麻酔を伴う）などが入り、手術台の上に患者が載せられて手術を行う。
万一の突然の停電に備え、自家発電装置を設置している場合もある。
手術中、手術室内部の様子を公開する場合と公開しない場合がある。
米国の病院の中には少数ではあるが、手術室の上方（天井側の一部）をガラス張りにし、患者の家族などに手術の様子を常に公開しているところや、カメラを設置し家族の待機室のモニタ画面に表示しているところもあり、こうした病院は人々からの信頼も高く、遠方からも人々が手術を受けに来る傾向がある。