世界各地的许多医疗中心、大学医院和其他机构正在对食道癌的病因、预防和治疗进行研究。
遗传学
研究人员发现4种遗传综合征会增加患食道癌的风险。他们已经发现了与其中3种综合征相关的特定基因，并且正在进行更多研究。研究人员希望找到更多的基因，并提出更详细的筛查建议，以便在患有这些综合征的高危人群中及早发现食道癌。
液体活检
研究人员正在研究用于癌症筛查、诊断和治疗的液体活检。大多数液体活检是使用血液样本进行的，但也可以使用尿液、脊髓液或胸腔积液（肺部周围的液体）样本。获取血液样本进行检测比用针获取肿瘤样本要容易得多，研究表明液体活检确实含有肿瘤细胞以及肿瘤的DNA片段。
目前的研究正在测试液体活检中的食道癌DNA，以发现特定的突变。研究人员希望找出基因变化是否可以帮助医生为患者选择最好的药物。研究还在研究液体活检肿瘤DNA是否可以帮助预测肿瘤对某些药物的反应，或者治疗后复发的可能性有多大。
影像学检查
目前，在手术前接受化疗或放化疗（新辅助治疗）的食道癌患者将在治疗后进行另一次影像学检查，以确定肿瘤是否已经小到足以进行手术。研究人员正在研究PET扫描是否可以帮助医生决定下一步的治疗。例如，对于接受新辅助化疗但PET扫描仍显示癌症迹象的患者，是否应该在手术前接受放疗或不同的化疗以尝试进一步缩小癌症？
治疗化疗
许多研究正在测试食道癌的最佳治疗顺序。世界各地使用不同的治疗组合。研究正在寻找一种组合是否比另一种更好。例如，化疗比放化疗更好吗？手术前或手术后进行化疗或放化疗哪个更好？某些化疗药物与放射治疗相比是否能比其他药物更有效地缩小肿瘤？
免疫治疗和靶向治疗
称为检查点抑制剂的免疫治疗药物可用于治疗其他一些癌症，目前正用于治疗食道癌。例如，药物帕博利珠单抗被批准用于治疗食管和胃食管交界处的一些晚期癌症。曲妥珠单抗和雷莫芦单抗等药物的靶向治疗也被批准用于治疗晚期食道癌。
目前有研究正在研究对可能治愈的癌症患者在手术前或手术后使用免疫疗法或靶向治疗药物（联合或不联合化疗），看看肿瘤是否会缩小更多或复发的机会更小。