Una radiografia effettuata dopo aver ingerito bario come mezzo di contrasto, può essere utilizzata per rivelare la dimensione e la forma dell'esofago, oltre alla presenza di eventuali masse. L'esofago può anche essere ripreso con una telecamera flessibile inserita in esso, in una procedura chiamata "endoscopia". Nel corso di una endoscopia, può essere effettuata una biopsia sul tessuto. Se viene sospettato un tumore dell'esofago, si può fare ricorso ad altre tercniche di imaging biomedico più avanzate, tra cui la tomografia computerizzata e la tomografia a emissione di positroni.