Днем, когда большая часть персонала больницы ушла на обед, Форсман и сестра Дитсен пробрались в пустую операционную. Форсман объяснил, что местная анестезия, которую он намеревался использовать, может вызвать сонливость, поэтому предложил ей лечь на операционный стол. Это была коварная уловка с его стороны: мало того, что он не послушал начальство, так теперь еще и собирался обхитрить своего сообщника. Нарочито тщательно он стерилизовал йодом участок кожи на ее руке, а при этом незаметно уже уколол обезболивающее себе в руку. Как только кожа онемела, он сделал небольшой разрез на локтевом изгибе, проткнул вену иглой и неглубоко протолкнул в нее смазанный маслом мочевой катетер. Только после этого он признался в своем обмане: медсестра была в ярости, но согласилась помочь довести процедуру до конца. С воткнутым где-то в районе подмышки кончиком катетера он спустился на несколько этажей вниз в подвальное помещение, где находилось рентгеновское оборудование. Один из коллег попытался отговорить его продолжать эксперимент, но Форсман был упрямым. Грамотно расположенное зеркало позволило ему видеть рентгеновское изображение собственной грудной клетки на флуоресцентном экране — он ввел себе в руку почти две трети метра резиновой трубки. Невозможно было заранее понять, будет ли процедура болезненной, однако единственное, что почувствовал Форсман, когда катетер скользил по стенкам вены, — это тепло. Наконец рентген показал ему, что кончик катетера попал прямиком в правое предсердие, и в качестве доказательства он сделал снимок.

Доктор Шнайдер был в гневе, когда узнал о нарушении своих строгих указаний, и сделал Форсману выговор за его обман. Но ярость вскоре утихла, и после извинений со стороны юноши Шнайдер поздравил Форсмана, похвалил за его «великое открытие» и пригласил на ужин, чтобы отпраздновать такое событие. Форсман полагал, что установленный в сердце катетер может стать удобным способом доставки лекарств прямо в сердце, и вскоре он опробовал данную методику на безнадежно больной пациентке, которая страдала от перитонита в результате лопнувшего аппендикса. Через катетер ей был введен препарат для стимуляции сердца, и какое-то время она даже шла на поправку, однако вскоре умерла. По совету Шнайдера Форсман написал научную статью о своих разработках, которую позже в тот год опубликовал один из самых престижных в Германии научных журналов. Но Форсман не был готов к шумихе, которую вызвала его работа: журналисты приставали к нему прямо на улице, и про его достижение узнал весь мир. Одна американская газета заметила, что «и другие совершали не менее рискованные подвиги, однако редко когда хирурги делают что-то такое, что от одной мысли об этом по коже ползут мурашки».