Chụp cắt lớp xoắn ốc có thể được sử dụng để chẩn đoán viêm màng ngoài tim, bệnh tim bẩm sinh, đặc biệt là luồng thông động - tĩnh mạch thường, bệnh lý mạch máu lớn (ví dụ phình động mạch chủ, tách thành động mạch chủ, khối u tim, tắc mạch phổi cấp, huyết khối động mạch phổi mạn tính và bệnh loạn sản thất phải gây loạn nhịp. CT không thuốc cản quang có thể được sử dụng để tìm kiếm tình trạng vôi hóa động mạch vành; lượng canxi đôi khi được sử dụng để tinh chỉnh các ước tính về nguy cơ tim. Việc sử dụng CT để đánh giá hầu hết các tình trạng tim khác đòi hỏi phải sử dụng thuốc cản quang chắn bức xạ, điều này có thể hạn chế việc sử dụng thuốc này ở bệnh nhân suy thận.
Chụp cắt lớp với chùm tia điện tử trước đây được gọi là chụp cắt lớp siêu tốc, không giống như chụp cắt lớp thông thường, nó không sử dụng nguồn tia X di động. Thay vào đó, hướng của chùm tia X được điều khiển bởi từ trường và được tiếp nhận bởi một dãy đầu dò cố định. Do không bị ảnh hưởng bởi chuyển động cơ học, hình ảnh có thể được ghi lại rất nhanh trong một phần của một giây (và ở một thời điểm nhất định trong chu chuyển tim). Chụp cắt lớp với chùm tia điện tử được sử dụng chủ yếu để phát hiện và định lượng mức độ vôi hóa động mạch vành, một dấu hiệu sớm của xơ vữa động mạch vành. Tuy nhiên, do độ phân giải kém nên thiết bị không thể sử dụng cho các bệnh lý ngoài tim.
Chụp cắt lớp đa dãy đầu dò (MDCT), có ≥ 64 đầu dò, có thời gian quét rất nhanh; một số máy tiên tiến có thể tạo ảnh trong duy nhất một nhịp tim, mặc dù thời gian thu nhận ảnh tiêu chuẩn là 30 giây. Máy chụp cắt lớp có 2 nguồn tia X và 2 dãy đa đầu dò sắp xếp trên một giàn duy nhất có thể làm giảm thời gian quét hình xuống một nửa. Cả hai phương pháp chụp này đều giúp xác định mức độ vôi hóa mạch vành và phát hiện tắc động mạch vành dẫn đến giảm lưu lượng vành (tức là hẹp > 50%). Thông thường, chất cản quang truyền tĩnh mạch được sử dụng, mặc dù các lần chụp không tăng cường có thể phát hiện sự vôi hóa động mạch vành.
MDCT, một phương pháp thay thế không xâm lấn cho chụp động mạch vành, được sử dụng chủ yếu cho những bệnh nhân bị đau thắt ngực ổn định để xác định bệnh động mạch vành tắc nghẽn hoặc bệnh nhân bị đau ngực và nguy cơ bị hội chứng mạch vành cấp tính từ thấp đến trung bình. Khi chụp cắt lớp đa dãy, bệnh nhân có thể bị phơi nhiễm một liều bức xạ khá đáng kể, khoảng 15 mSv (so với 0,1 mSv khi chụp X-quang phổi và 7 mSv khi chụp mạch vành qua da). Một số phương thức chụp tiên tiến hơn có thể làm giảm liều tia X xuống 5 đến 10 mSv. Những mảng vôi hóa nặng trong lòng động mạch vành có thể gây ra nhiễu ảnh và ảnh hưởng đến việc phiên giải kết quả chụp phim. Chụp cắt lớp không ảnh hưởng để đánh giá vôi hóa động mạch vành có thể được thực hiện ngay cả khi tiếp xúc với bức xạ thấp hơn. Lượng canxi hiện diện trong động mạch vành có thể được sử dụng để xác định nguy cơ mắc bệnh động mạch vành trong 10 năm (xem Công cụ tính toán nguy cơ Nghiên cứu đa sắc tộc về xơ vữa động mạch (MESA)). Không có canxi ở động mạch vành cho thấy tiên lượng rất thuận lợi.
