Dalam teknik Minimal Invasif TLIF, dokter memasukkan tabung kecil melalui kulit sampai "bersandar" pada tulang belakang. Dengan menggunakan instrumen bedah khusus, dokter kemudian melakukan seluruh prosedur TLIF melalui tabung tersebut. Operasi dilakukan melalui pipa kecil, bukan dengan sayatan "terbuka" yang lebih besar, sehingga sangat mengurangi jumlah otot dan jaringan yang dipotong atau ditarik. Kehilangan darah pun berkurang secara drastis.

Tujuan dari MIS ini adalah untuk meminimalkan kerusakan jaringan sehingga nyeri yang dirasakan setelah operasi jadi lebih minimal. Teknik MIS TLIF ini juga membuat jangka waktu rawat inap menjadi lebih pendek dan waktu pemulihan pasien jadi lebih cepat dibandingkan dengan TLIF.