En la mayoría de los casos, los estudios de imagen se realizan con realce de contraste (a base de yodo para la tomografía computarizada, a base de gadolinio para la resonancia magnética), que se inyecta a través de un pequeño acceso intravenoso en una vena del brazo. Las tomografías computarizadas se utilizan principalmente para evaluar estructuras vasculares, como las arterias coronarias o la aorta y sus ramas. El principal punto fuerte de la resonancia magnética es la caracterización del tejido y su capacidad para evaluar la función, perfusión y viabilidad del músculo cardíaco. La resonancia magnética también es útil en enfermedades cardíacas valvulares y congénitas.
Por lo general, una tomografía computarizada, que utiliza tecnología de rayos X, tarda entre 10 y 20 segundos en realizarse. El paciente pasará unos 20 minutos en la sala del escáner de tomografía computarizada. Los estudios completos de resonancia magnética cardiovascular suelen requerir unos 40 minutos. Las razones comunes para realizar estudios de TC son el estrechamiento o la obstrucción conocida o sospechada de las arterias coronarias, las arterias renales o las arterias mesentéricas y las enfermedades de la aorta (disección, aneurisma). En algunos pacientes, las tomografías computarizadas pueden ser una buena alternativa al cateterismo cardíaco para la evaluación no invasiva de la permeabilidad de los vasos cardíacos. Las razones típicas para realizar estudios de resonancia magnética incluyen anomalías cardiovasculares congénitas conocidas o sospechadas, anomalías de la válvula cardíaca o evaluación de la enfermedad de las arterias coronarias mediante la evaluación de la función cardíaca, la perfusión y la cantidad de tejido cardíaco viable antes de la cirugía de derivación. La RM también se puede utilizar para diagnosticar enfermedades de la aorta y sus ramas, así como de la vasculatura de las extremidades superiores e inferiores en caso de enfermedad vascular periférica conocida o sospechada.