各种类型的非感染性关节炎以及继发性骨性关节炎，造成了膝关节严重疼痛，其功能丧失是初次人工全膝关节置换术首选的适应症，包括骨性关节炎、类风湿性关节炎、强直性脊柱炎、创伤性关节炎、某些良恶性肿瘤等。过去认为60至75岁为膝关节置换的最佳年龄，现在这个年龄限制，因为假体设计及固定效果的进展已经放宽，高龄或更年轻的患者也被认为可以进行膝关节置换术。手术主要目的是解除关节疼痛、改善功能，手术的禁忌症包括膝关节局部或全身性感染，过度肥胖只被认为是手术相对禁忌症。肌肉神经方面疾病应考虑到关节置换后的效果及并发症，根据情况应用。