Κατά τη θεραπεία με rTMS, ο θεραπευόμενος βρίσκεται άνετα καθισμένος σε μια ειδικά ρυθμιζόμενη καρέκλα του ιατρείου, έχει πλήρως τις αισθήσεις του και έχει απόλυτη επίγνωση της όλης διαδικασίας.  Σε αντίθεση με την ηλεκτροσπασμοθεραπεία (ECT), δεν χορηγείται αναισθησία ή οποιοδήποτε άλλο φάρμακο και ο θεραπευόμενος μπορεί να επιστρέψει στις συνήθεις καθημερινές του δραστηριότητες αμέσως μετά από κάθε συνεδρία. Ο θεραπευόμενος φοράει ωτοασπίδες κατά τη διάρκεια της θεραπευτικής συνεδρίας καθώς το rTMS παράγει ένα σύντομο δυνατό ήχο κλικ με κάθε παλμό. Ένα ηλεκτρομαγνητικό πηνίο καλυμμένο από πλαστικό τοποθετείται σε επαφή με το κρανίο, σε σημείο που επιλέγει ο γιατρός κατά την πρώτη συνεδρία. Το πηνίο παραμένει στο ίδιο σημείο καθ’ όλη τη διάρκεια της θεραπευτικής συνεδρίας. Η πρώτη συνεδρία, κατά την οποία καθορίζονται οι παράμετροι της θεραπείας, διαρκεί περίπου μία ώρα. Ο γιατρός καθορίζει με τη βοήθεια ειδικών μετρήσεων την ακριβή περιοχή τοποθέτησης του πηνίου στο κεφάλι του θεραπευμένου καθώς και την ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να διεγερθούν τα εγκεφαλικά κύτταρα σύμφωνα με τα ειδικά θεραπευτικά πρωτόκολλα. Μόλις καθοριστούν όλες οι απαραίτητες ρυθμίσεις ξεκινά η θεραπεία κατά τη διάρκεια της οποίας ο θεραπευόμενος ακούει μια σειρά από σύντομους ήχους ῾῾κλικ῾῾και νιώθει ένα ελαφρύ άγγιγμα στο σημείο επαφής του πηνίου. Κάθε επόμενη συνεδρία διαρκεί από λίγα μόνο λεπτά για τα πιο σύγχρονα πρωτόκολλα (Theta Burst Stimulation) έως και 20-40 λεπτά περίπου.   Οι συνεδρίες γίνονται 3-5 φορές την εβδομάδα. Συνήθως απαιτούνται 20-30 συνεδρίες έως ότου επιτευχθεί το επιθυμητό κλινικό αποτέλεσμα, επομένως η συνολική διάρκεια της θεραπείας κυμαίνεται από τρείς έως έξι εβδομάδες.