La greffe de cornée ou kératoplastie est nécessaire dans les cas très avancés de kératocône. La cicatrisation, l’amincissement extrême ou l’intolérance aux lentilles de contact va généralement expliquer qu’une telle greffe soit nécessaire.

L'indication de kératoplastie lamellaire profonde est logique lorsque le patient ne peut obtenir une vision utile avec lentilles de contact en raison d'opacité centrale ou paracentrale. Comme l'endothelium est normal il est inutile, dans la majorité des cas, d'aller à la kératoplastie transfixiante. Toutefois la complexité de réalisation de la lamellaire rend la kératoplastie transfixiante possible.

La cornée est un tissu transparent de l'œil bénéficiant d'un « privilège immunitaire » en raison de l'absence de vaisseaux. Ce tissu est donc le plus souvent relativement « inconnu » du système de reconnaissance et de défense de l'organisme, permettant un échange de tissu entre individus dans des conditions optimales. La greffe est bien tolérée dans 90 % des cas. Le risque de rejet est permanent.

La récupération visuelle définitive demande jusqu'à un an pour arriver à un délai permettant d'enlever les sutures. Le traitement postopératoire comporte habituellement un collyre cortisone pendant une durée d’un an. Une surveillance tous les deux mois pendant un an, puis tous les six mois est une bonne garantie de survie du greffon. Parfois, un traitement immunosuppresseur peut être associé dans les greffes à haut risque.