9月19日、エンゼルスのネビン監督は「今彼は自宅にいる」と話していたが、同日に大谷はSNSで「早朝に手術を受け無事成功した」などといったコメントを投稿した。執刀したのは2018年に大谷の一回目の手術を行ったニール・エラトロッシュ医師。アメリカの野球専門メディアがスーパー外科医トップ10に選出した名医で、ドジャースのチームドクターも担当している。今回の手術に関してエルアトラッシュ医師は「最終的プランは不具合を修復すること。肘の寿命を長くするために前回移植された健全な靭帯に移植可能な組織を追加する方法で靭帯を強化するというプランだ」と話した。大谷が前回受けたトミー・ジョン手術では損傷した靭帯を切除し、自分の体の他の部位から正常な剣を移植する。一方で今回行ったとみられる手術はインターナル・ブレイス手術で、損傷した靭帯を修復した上でコラーゲンなどを含む繊維で作られた人工靭帯で補強するというもの。この手術は症例が少なく未知な点もあるが、トミー・ジョン手術よりも早く復帰できるメリットがあるとされている。前回大谷がトミー・ジョン手術を受けた時は2018年10月に手術をし、およそ7ヶ月後の2019年5月に打者として復帰。6月に初ブルペン入りしたが、投手としての復帰は2020年7月と実に2年近くの時間を要した。しかし今回の復帰に関してエルアトラッシュ医師は「2024年の開幕戦ではなんの制限もなく打てるようになり、25年には投打両方こなせるようになるだろう」とコメントしており、前回よりも早くに復帰できるという。大谷にはチームメイトだけでなく、ブルージェイズの菊池雄星やパドレスのダルビッシュ有、カージナルスのヌートバーなど、日本人メジャーリーガーたちからも続々とエールを受けている。