Man unterscheidet zwischen einer Untersuchung des Herzens durch die Brustwand (transthorakale Echokardiographie = TTE) und der Untersuchung des Herzens von der Speiseröhre aus, bei der ähnlich wie bei einer Magenspiegelung ein Schlauch geschluckt werden muß (Transösophageale Echokardiographie = TEE).
Die Echokardiografie erlaubt innerhalb kürzester Zeit eine nichtinvasive, patientenschonende eingehende Untersuchung des Herzens. Die Größe der einzelnen Herzkammern, die Pumpfunktion und die Funktion der einzelnen Herzklappen sind gut erkennbar. Auch Herzfehler können recht schnell und sicher erkannt werden. Mit der Echokardiografie lassen sich Herzfehler eines Kindes bereits im Mutterleib erfassen. Bestimmte Herzfehler oder auch Veränderungen an den Herzklappen können in der TTE nur unzureichend eingesehen werden, sodass zur endgültigen Diagnosestellung teils auch eine TEE notwendig ist.
Die Untersuchung durch den Brustkorb erfolgt von parasternal, also neben dem Sternum, und von apikal, das heißt von der Herzspitze aus. Weitere Untersuchungspunkte des Herzens sind von subcostal, wobei der Ultraschallstrahl in diesem Fall zunächst die Leber passiert und beispielsweise die Weite der Venae hepaticae vor Einmündung in die Vena cava inferior vor deren Einmündung in den rechten Vorhof anzeigt, sowie von suprasternal. Mit dem Kurzwort "Echo" ist in der Regel die transthorakale Echokardiografie gemeint.
Im Einzelnen kann man mit den verschiedenen Techniken Folgendes untersuchen: Mit dem 2-D Bild kann man in Echtzeit mittels eines schwarzweißen Schnittbilds die Herzfunktion live beurteilen. Insbesondere die Größe der Herzkammern, die Klappenfunktion und die Pumpfunktion des Herzens sind dabei gut erkennbar und man kann zum Beispiel die Ejektionsfraktion (die Menge des ausgeworfenen Bluts an der Gesamtmenge in der Herzkammer) bestimmen. Es ist aber auch im parasternalen Längsschnitt und im suprasternalen Schnitt die Aorta ascendens und der Arcus aortae beurteilbar, z. Bsp. mit der Fragestellung einer Aortendissektion. Mit dem PW- und dem CW-Doppler wird zumeist von apikal die Blutstromgeschwindigkeit, insbesondere in den Klappen erfasst, um Klappenstenosen zu quantifizieren, aber auch, um den Pulmonalarteriendruck zu bestimmen oder die diastolische Funktion des linken Ventrikels zu beurteilen.
Der Farbdoppler hilft Klappeninsuffizienzen und -stenosen zu lokalisieren und zu quantifizieren. In einer anderen Geräteeinstellung wird der Farbdoppler für Gewebe optimiert und stellt die Bewegung der Herzwand dar. Seltener notwendig ist die Ultraschalluntersuchung von der Speiseröhre aus. Hierzu muss der Patient einen Schlauch mit der Ultraschallsonde am Endes dieses Schlauches schlucken, daher auch der Kurzname „Schluckecho“. Diese Methode liefert eine bessere Darstellung bestimmter Teile des Herzens, der Aorta thoracalis und außerdem werden kleine Thromben, insbesondere im Herzohr des linken Vorhofes besser erkannt.
Beim „Stressecho“ (Belastungsechokardiografie) handelt es sich um eine Echokardiografie, welche unter Belastung durchgeführt wird. Die häufigste Indikation für ein Stressecho ist der Verdacht auf Durchblutungsstörungen bei Koronarer Herzkrankheit des Herzens.
Es gibt zwei Möglichkeiten der Belastung: Bei einem mechanischen Stressecho befindet sich der Patient in Links-Seitenlage auf einem Fahrradergometer. Der Patient tritt in die Pedale gegen einen langsam ansteigenden Widerstand während der Arzt die Ultraschalluntersuchung des Herzens durchführt. Bei einem medikamentösen Stressecho hingegen bekommt der Patient ein Medikament (meist Dobutamin oder Dipyridamol mit Atropin oder Adenosin) intravenös verabreicht. Unabhängig von der Belastungsart wird die Untersuchung in mehreren Belastungsstufen durchgeführt. Zunächst werden Aufnahmen der linken Herzkammer in Ruhe aufgenommen. Dann wird über mehrere Stufen die Belastung erhöht, bis ein Abbruchkriterium erfüllt ist. Abbruchkriteria sind Zielherzfrequenz, Patient klagt über Brustschmerzen oder es wird eine Wandbewegungsstörung im Ultraschall sichtbar. Wenn der Patient über Brustschmerzen klagt oder eine Wandbewegungsstörung gesehen wird, dann erhärtet das den Verdacht auf eine koronare Herzkrankheit.