Les implants à roulement fixe et mobile sont les deux principaux types de prothèses du genou qui facilitent le remplacement total, mais chaque fabricant approuvé par la FDA propose des niveaux de flexion spécifiques, selon Healthline. Deux sous-catégories importantes sont des implants à maintien croisé et à stabilisation postérieure, et le choix entre eux dépend de la préservation ou de l'ablation du ligament croisé postérieur du patient. Pour les implants partiels du genou, certaines prothèses sont des dispositifs unicompartimentaux conçus pour s'adapter à une section du genou, tandis que les conceptions modulaires permettent aux chirurgiens de choisir les composants à implanter.
Dans un genou sain, le bas du fémur repose contre le haut du tibia, et l'articulation est maintenue en place par des ligaments et du cartilage de soutien qui permettent un mouvement de glissement flexible, comme l'explique l'American Academy of Orthopedic Surgeons. Les prothèses complètes du genou fournissent généralement des composants de protection pour le fémur, le tibia et la rotule, ou la rotule. Dans un implant à roulement fixe, un insert en polyéthylène se fixe au composant tibial, fournissant une plate-forme fixe et coussinée sur laquelle le composant fémoral peut glisser. Dans un implant à roulement mobile, l'insert en polyéthylène a un faible degré de rotation indépendante pour augmenter la flexion de l'articulation. Ce dernier système peut être plus coûteux et ne convient qu'aux patients ayant suffisamment de tissus mous intacts pour soutenir la prothèse.
À partir de 2015, les médecins utilisent deux méthodes principales de fixation, cimentées et sans ciment, comme le décrit Healthline. Une prothèse cimentée repose sur un agent de liaison pour rester attaché à l'os, tandis qu'un dispositif sans ciment stimule la croissance osseuse qui aide à maintenir la prothèse en place. Des prothèses spécifiques au sexe sont également disponibles pour s'adapter aux différentes proportions de taille des hommes et des femmes, mais les médecins se demandent s'il existe une différence d'efficacité.