心脏除颤复律时作用于心脏的是一次瞬时高能脉冲，一般持续时间是4~10ms，电能在40~400J（焦耳）。用于心脏电击除颤的设备称为除颤器，它能完成电击复律，即除颤。当患者发生严重快速心律失常时，如心房扑动、心房纤颤、室上性或室性心动过速等，往往造成不同程度的血液动力障碍。尤其当患者出现心室颤动时，由于心室无整体收缩能力，心脏射血和血液循环终止,如不及时抢救，常造成患者因脑部缺氧时间过长而死亡。如采用除颤器，控制一定能量的电流通过心脏，能消除某些心律失常，可使心律恢复正常，从而使上述心脏疾病患者得到抢救和治疗 。

原始的除颤器是利用工业交流电直接进行除颤的，这种除颤器常会因触电而伤亡，因此，目前除心脏手术过程中还有用交流电进行体内除颤（室颤）外，一般都用直流电除颤。

2013年3月23日，美国食品药品管理局(FDA)表示，在过去7年收到大约4.5万起设备故障的报告后，计划提出新的监管规则，以提高紧急除颤器的可靠性。该机构表示，其提案将要求生产商提供临床数据或其它证据，证明他们的设备安全有效，可以获得批准或留在市场上。FDA的提案还将要求生产商提供检验报告，并提交有关设备任何更改的详细情况。该机构表示，大部分报告的问题都是“可以预防和矫正的。”“最常见的问题涉及到设备的设计和生产，以及对从其他供应商处采购的零部件的控制不力。” 

美国很多公共场所都配备了自助除颤器，包括飞机场、体育场、学校、购物中心、写字楼等。经过简单的培训，无论是现场的旁观者，还是紧急救助人员或警察，可以正确操作这种仪器，为心脏病突发患者赢得宝贵的抢救时间。据统计，发生在医院外的心跳骤停病例存活率只有大约5%，而如果在病发5分钟内能使用自动除颤器，则存活率可以增加到75%。