心肌炎患者在超聲心動圖檢查中無特征性改變。但是超聲心動圖可評估心肌炎患者的心室腔結構與功能。心肌炎患者常見的表現為心腔擴大、不均勻的心肌回聲、左心室內血栓、舒張期充盈異常，而收縮功能可正常或降低，節段或全室壁運動異常、心包積液等。其是鑒別有無其他病因(如瓣膜疾病、限制性心肌病等)誘發的心力衰竭的重要工具之一。有研究對超聲心動圖測量的參數與預后的關聯性進行評估，結果發現暴發性心肌炎患者通常表現為心腔大小正常而室間隔厚度增加，急性心肌炎患者表現為左室擴大而室間隔厚度正常。
