Bei der Phlebographie handelt es sich um die gezielte Darstellung der Venen. Meistens geht es dabei um die Beinvenen, die bei schlecht heilenden Wunden oder vor der Entfernung von Krampfadern untersucht werden müssen. Um die Anlage eines Dialyseshunts oder Port-Katheters zu planen, kann aber z.B. auch die Darstellung der Venen am Arm notwendig sein. Technisch aufwendiger ist die Darstellung der großen Hohlvenen, welche dann häufig ähnlich wie eine Angiographie der Schlagadern erfolgt.
Bei der klassischen Phlebographie muss zunächst ein venöser Zugang (Flexüle) im Untersuchungsgebiet (so z. B. am Fuß für die Darstellung der Beinvenen) gelegt werden. Dann folgt eine kurzfristige Stauung der Venen mit Hilfe eines normalen Stauschlauches (wie zur Blutentnahme) oder eines Gummischlauches. Nach Füllung der Venen mit Kontrastmittel wird die Blutzirkulation wieder freigegeben und sowohl die Art als auch die Geschwindigkeit des Kontrastmittelabflusses beurteilt. Gelegentlich sind ergänzenden Aufnahmen nötig.
Nach Beendigung der Untersuchung werden die venösen Zugänge (meist Flexülen) entfernt und Pflaster aufgeklebt.