Ως πολύπλοκες αγγειοπλαστικές χαρακτηρίζονται οι αγγειοπλαστικές όπου ο Επεμβατικός Καρδιολόγος πρέπει να παρέμβει ταυτόχρονα σε πολλαπλές βλάβες στα αγγεία. Η πολυπλοκότητα έχει να κάνει και με το εάν υπάρχουν συνοδά προβλήματα του ασθενούς (συνοσηρότητες). Τότε, ακόμη και ο καλύτερος επεμβατικός καρδιολόγος θα αντιμετωπίσει το πρόβλημα της καρδιάς αλλά μπορεί να προκύψουν μη αναστρέψιμα συνοδά προβλήματα.
Η δυνατότητα διάνοιξης πολλαπλών στενώσεων σε μία μόνο επέμβαση, απαιτεί εμπειρία και πολύ μεγάλη ταχύτητα στη διενέργεια των επιμέρους πράξεων. Είναι άλλες οι συνέπειες για τον ασθενή εάν η αγγειοπλαστική διαρκέσει 45 ΄και άλλο αν διαρκέσει ώρες, με επιπλέον επιβάρυνση του από πολύ μεγαλύτερη ποσότητα του αναγκαίου σκιαστικού.
Μία άλλη ομάδα ασθενών που χαρακτηρίζονται ως περιστατικά με πολύπλοκες αγγειοπλαστικές, είναι αυτή που ενδεχομένως να χρειαστεί μηχανική υποστήριξη της καρδιάς. Εάν η ομάδα των Επεμβατικών Καρδιολόγων που διενεργεί μια δύσκολη αγγειοπλαστική πρέπει να παρέμβει σε μία αρτηρία που είναι μοναδική και τροφοδοτεί όλη την καρδιά, τότε η παρέμβαση σε αυτό το αγγείο θα προκαλέσει στον ασθενή αρρυθμίες, πτώση της πίεσής του κλπ. Για να αποφευχθεί αυτό, κατά τη διάρκεια της αγγειοπλαστικής, θα πρέπει να υποστηριχθεί η κυκλοφορία του οργανισμού μηχανικά, με εξωσωματική κυκλοφορία. Μια τέτοια πράξη, είναι πολύπλοκή και χρειάζεται υποδομή σε ετοιμότητα για την πραγματοποίησή της.
Επίσης, στις πολύπλοκες αγγειοπλαστικές μπορεί να γίνει αθηρεκτομή με χρήση Rotablator ή ακόμη και ενδοαγγειακού λιθοτρίπτη για τη διάνοιξη της αρτηρίας με πολύ σκληρή αθηρωματική πλάκα.
Ειδικά στις πολύπλοκες αγγειοπλαστικές, σημαντική είναι η συμβολή του εκπαιδευμένου και άκρως εξειδικευμένου προσωπικού.