O Ecocardiograma Transesofágico é recomendado para diagnosticar tumores, monitorar o funcionamento do coração durante uma cirurgia, diagnosticar endocardite (doença que pode provocar a destruição das valvas cardíacas), dissecção de aorta quando o transtorácico não é suficiente (condição em que o sangue passa a circular em trajeto falso dentro do vaso, deixando de nutrir adequadamente os órgãos, e que pode ser potencialmente fatal), doença cardioembólica (coágulos de sangue podem sair do coração e obstruir vasos, causando derrames e outras alterações) e verificar valvas cardíacas com mau funcionamento (abertura excessiva ou ineficiente). 

Para  próteses valvares artificiais é o exame de escolha, pois só ele consegue ver a prótese com detalhes e analisar seus componentes adequadamente. Por conta dessa alta acurácia e precisão na análise do coração, é pouco mais invasiva. É usada uma sonda que passa pela boca e chega ao esôfago, local no qual a cavidade cardíaca é vista mais facilmente devido à proximidade entre as estruturas. Por estar mais perto do coração, a sonda fornece imagens mais detalhadas.