A biópsia de fragmento com agulha (BFA) ou core biopsy consiste na retirada de fragmentos de tecido, com uma agulha de calibre um pouco mais grosso que da PAAF, acoplada a uma pistola especial. O posicionamento da agulha de biópsia poderá ser guiado por mamografia digital estereotáxica ou ultrassom. 

O procedimento é realizado com anestesia local e geralmente se retiram vários fragmentos de alguns milímetros. Esse procedimento permite visualizar na tela do equipamento de imagem, em tempo real, a área a ser biopsiada, a agulha, e o seu trajeto até a região da alteração, além da quantidade de tecido que ainda deverá ser retirada. Após localização da área a ser biopsiada é feita assepsia da pele e, em seguida, o trajeto da agulha de biópsia será anestesiado. Posteriormente é realizada uma pequena incisão na pele com bisturi, para facilitar a introdução da agulha de biópsia. Os fragmentos são obtidos por movimentos da agulha dentro da lesão, a cada incursão, a agulha será retirada e o fragmento colhido em um frasco. Esse procedimento é repetido várias vezes, até que se obtenha quantidade suficiente de tecido para análise. 

Ao término do procedimento será feita a compressão local, a fim de evitar sangramento da área biopsiada e será feita a aproximação das bordas da incisão com um curativo compressivo. Este procedimento não necessita internação, a paciente deve retornar no dia seguinte para trocar o curativo.