V některých situacích je echokardiografické vyšetření přes hrudník nedostačující, protože je pacient hůře vyšetřitelný nebo jsou vyšetřované oblasti srdce z hrudníku nepřístupné. V těchto případech provádíme vyšetření jícnovou echokardiografií. Základní princip vyšetřením je shodný s normálním echokardiografickým vyšetřením. Rozdíl je v tom, že se ultrazvuková sonda nepřikládá na hrudník, ale je umístěna na konci tzv. endoskopu (tenké, ohebné a řiditelné trubičky), který se ústy zavádí do jícnu. Jde o podobný přístroj, který se používá k zobrazování při vyšetření žaludku nebo jícnu.
Průběh vyšetření - Po podpisu informovaného souhlasu, zavedení nitrožilní kanyly a další přípravě (po předchozí domluvě s pacientem se podává lék k celkovému uklidnění - midazolam, řada pacientů si následně ani nepamatuje průběh vyšetření) jsou ústa a krk znecitlivěná speciálním sprejem (Xylocain). Poté se zavede ohebná vyšetřovací sonda potřená znecitlivujícím gelem (Mesocain) na kořen jazyka a pacient je vyzván k polknutí. V tento okamžik se sonda zavede do jícnu nebo horní části žaludku. Dále se pacient uloží na bok a probíhá vlastní vyšetření, které není bolestivé, pouze může být nepříjemné vyvoláváním dávícího reflexu. Díky blízkosti jícnu a zadní stěny srdce je možné vyšetřit srdce mnohem přesněji než ze stěny hrudníku. Během celého vyšetření je pacient napojen na EKG a pod dozorem vyšetřujícího lékaře a vyškolené zdravotní sestry. Vlastní vyšetření trvá cca 20 minut. V případě podání léku na celkové uklidnění jsou pacientovi následně monitorovány životní funkce (krevní tlak, tep, kontinuálně EKG křivka a dýchání ) do úplného odeznění anestezie. Pokud se podává uklidňující lék, není pacient v ten den způsobilý k právním úkonům a nesmí řídit motorové vozidlo nebo provádět práce s nutností zvýšené pozornosti.