od września 1960 r.do października 1962 r. Rogozow pracował na Antarktydzie, pełniąc funkcję jedynego lekarza dla zespołu trzynastu naukowców w stacji Nowolazariewskaja, założonej w styczniu 1961 r.

rankiem 29 kwietnia 1961 r.Rogozow doświadczył ogólnego osłabienia, nudności i umiarkowanej gorączki, a później bólu w dolnej prawej części brzucha. Żadne z możliwych zabiegów zachowawczych nie pomogło. Do 30 kwietnia pojawiły się objawy miejscowego zapalenia otrzewnej, a wieczorem jego stan znacznie się pogorszył. Mirny, najbliższa Radziecka stacja badawcza, znajdowała się ponad 1000 mil od Nowolazariewskiej. Antarktyczne stacje badawcze innych krajów nie dysponowały samolotem. Ciężkie warunki śnieżycowe uniemożliwiły lądowanie samolotu. Rogozow nie miał innego wyjścia, jak przeprowadzić operację na sobie.

operacja rozpoczęła się o godzinie 02:00 czasu lokalnego 1 maja z pomocą kierowcy i meteorologa, który dostarczył instrumenty i trzymał lustro, aby Rogozow mógł obserwować obszary niewidoczne bezpośrednio. Rogozow leżał w pozycji półleżącej, na wpół zwróconej w lewą stronę. Rozwiązanie 0.5% novocaine stosowano do znieczulenia miejscowego ściany brzucha. Rogozow wykonał 10-12 cm nacięcie ściany brzucha, ale otwierając otrzewną przypadkowo przeciął jelito ślepe i musiał je zszyć. Potem odsłonił wyrostek. Według jego raportu, wyrostek miał ciemną plamę u podstawy, a Rogozow oszacował, że pęknie w ciągu jednego dnia. Wyrostek wycięto i antybiotyki zastosowano bezpośrednio do jamy otrzewnej. Ogólne osłabienie i nudności rozwinęły się około 30-40 minut po rozpoczęciu operacji, tak że krótkie przerwy na odpoczynek były wielokrotnie potrzebne po tym. Około godziny 04:00 operacja została zakończona.

po operacji stopniowa poprawa nastąpiła w objawach zapalenia otrzewnej i w ogólnym stanie Rogozova. Temperatura ciała wróciła do normy po pięciu dniach, a szwy zostały usunięte siedem dni po operacji. Wznowił swoje regularne obowiązki w ciągu około dwóch tygodni. Samooperacja zawładnęła wyobraźnią ówczesnej sowieckiej opinii publicznej. W 1961 został odznaczony Orderem Czerwonego Sztandaru Pracy. Incydent doprowadził do zmiany polityki, a następnie intensywne kontrole zdrowia były obowiązkowe dla personelu, który miał być rozmieszczony na takich ekspedycjach.