השלב הראשון לפני התחלת טיפול השורש הינו ביצוע צילום רנטגן של השיניים, על מנת לאפשר לרופא השיניים המטפל לאבחן במדוייק את היקף הפגיעה בשן, ולתכנן את אופן הטיפול. יובהר, כי צילום רנטגן נחשב כיום כסטנדרט מקובל על ידי רופאים רבים, וחשיבותו רבה. לאחר צילום רנטגן של השיניים מתחיל הטיפול, אשר יכול להתבצע תחת הרדמה מקומית על מנת לצמצם כאב או אי נעימות. בהקשר זה צוין, כי היום, לאור ההתקדמות המשמעותית שחלה בתחום ההרדמה ובטכניקת ביצוע טיפולי השורש, לרוב ניתן להימנע מכאב משמעותי, אף שבמקרים בהם הדלקת הינה חריפה למדי, עדיין עלול המטופל לחוש בכאב.
בתחילת טיפול השורש, הרופא המטפל עשוי לבודד את השן באמצעות מעטה גומי המולבש סביב לשן (כמעין "חומה"), וזאת על מנת ליצור חיץ, ככל שניתן, בין סביבת הרוק בפה לשן המטופלת. לאחר מכן יבצע הרופא פתיחה בכותרת השן, על מנת לאפשר גישה למוך השן, שהינו רקמת רכה של כלי דם ועצבים, המצויה מתחת לכותרת השן, באיזור הקרוי לשכת המוך או תא המוך. כאשר השן נגועה בדלקת ונדרש טיפול שורש, יש להסיר את רקמת המוך הן מתא המוך והן מתעלות השורש ולנקות את תעלות השורש (בין אם באמצעות מברשות עדינות ו/או חומר חיטוי), על מנת למנוע חזרה של הדלקת והתפשטותה. כמו כן, לעתים רופא השיניים עשוי להחדיר אל התעלות חומר תרופתי, שייותר בשן בין הטיפולים, על מנת לצמצם אפשרות שהדלקת תחזור.
אם בשן יש יותר מתעלת שורש אחת (מספרן של תעלות השורש משתנה משן לשן ונע לרוב בין תעלה אחת לארבע תעלות), טיפול השורש יכול להימשך מספר מפגשים, וזאת במיוחד אם מבנה התעלות מורכב ו/או כאשר הנגישות אל השן מוגבלת בשל מיקומה. שלב ניקוי תעלות השן כולל גם סיתות, השחזה והתאמה של תעלות השורש לצורך הכנתן למילוי בחומר סתימה.
לאחר ניקוי תעלות השורש מבוצעת סתימה זמנית שנועדה להגן על השן בין הטיפולים, אף שבמקרים מסויימים עשוי הרופא להשאיר את השן ללא סתימה בין טיפול לטיפול, כדי שהאיזור יתייבש, במיוחד אם הדלקת היתה חריפה ונדרש טיפול משמעותי בתעלות השורש, או אם מבנה התעלות מצריך זאת. שלב הסתימה הזמנית מאפשר לנפיחות ולרגישות להתפוגג ומסייע לאיזור המטופל להחלים. לעתים מלווה שלב זה במתן אנטיביוטיקה לצורך מניעת חזרה של הדלקת.
השלב האחרון בטיפול שורש הינו שלב הסתימה הקבועה ושיקום השן באמצעות מבנה, ולרוב גם באמצעות כתר. המבנה והכתר מגינים מפני שבירה אפשרית של קיר השן, שכן לאחר טיפול שורש (הכרוך בהשחזת פנים השן והחלשת קירות השן) קיים סיכון גבוה יותר לשבירתה. כמו כן, המבנה והכתר מגינים מפני עששת ומצמצמים את הסיכון להישנות הדלקת. קיימים סוגי כתרים שונים, הנבדלים בעיקר בסוג החומר ממנו עשוי הכתר - כגון כתרי חרסינה המאוחים למתכת (מתכות מסוגים שונים ובהן מתכות אצילות או טיטניום לאנשים העלולים לסבול מתגובות אלרגיות שונות למגע המתכת) או כתרי חרסינה ללא מתכת המבוססים על חומר קרמי, כגון זירקוניה או אלומינה.