Millioner af mennesker rundt om i verden bor langt fra den nærmeste klinik eller det nærmeste hospital. Ofte er der ingen læge i nærheden. En måde at overvinde afstandsproblemet på er at benytte telemedicin. Dette bygger på satellitter, der sikrer en tovejs tale- og videoforbindelse mellem en patient og en medicinsk ekspert.
Den første omfattende anvendelse af telemedicin fandt sted under jordskælvskatastrofen i Armenien i 1988. Da de almindelige telefonlinjer var ude af drift, blev der anvendt satellitforbindelser til at yde akut lægehjælp.
I 1990’erne gennemførte ESA det første telemedicinske forsøg i rummet. Under en 10-dages Spacelab-mission kunne lægerne undersøge billeder af en astronauts hjerte og sende instruktioner tilbage.

Telemedicin er i dag udbredt. Den giver patienter i fjerntliggende og landlige områder mulighed for at komme i kontakt med læger og sygeplejersker. Den giver desuden patienterne mulighed for at modtage bedre hjemmepleje.
ESA er en vigtig fortaler for telemedicin. ESA finansierer eksempelvis forskning i robotter, der kan fjernstyres af en medicinsk ekspert.
Sådanne robotter kan bruges til at udføre kirurgiske indgreb eller til at føre en scanner hen over patientens krop for at frembringe 3D-billeder af de indre organer.
ESA bidrager også til den medicinske overvågning af besætningerne på Concordia-basen i Antarktis.