Le malformazioni più frequenti dell'esofago sono l'atresia, i diaframmi, i diverticoli, le stenosi, le fistole, le duplicazioni ed il brachiesofago (in quest'ultimo caso l'esofago è troppo corto e quindi lo stomaco oltrepassa il diaframma). L'esame radiografico diretto con mezzo di contrasto somministrato per via orale consente di rilevare tutte queste patologie, ad eccezione delle duplicazioni esofagee non comunicanti con il lume dell'organo (in tali casi vanno utilizzate la TC o l'RM). In caso di diverticolosi esofagee l'esame radiografico può anche rilevare eventuali ristagni di cibo o la degenerazione neoplastica dei diverticoli stessi. Nell'acalasia l'esame radiografico della deglutizione consente di fare diagnosi, rilevando visivamente il difetto di peristalsi.