Milioane de oameni din întreaga lume locuiesc la mare distanță de cea mai apropiată clinică sau spital. Adesea, nu există niciun medic în apropiere. O modalitate de a depăși această barieră a distanței este utilizarea telemedicinei. Aceasta se bazează pe sateliți pentru a asigura o legătură bidirecțională de voce și video între un pacient și un specialist medical.
Prima utilizare pe scară largă a telemedicinei a avut loc în timpul cutremurului devastator din 1988 din Armenia. În condițiile în care liniile telefonice obișnuite erau scoase din funcțiune, s-au folosit legături prin satelit pentru acordarea asistenței medicale de urgență.
În anii 1990, ESA a organizat primul test de telemedicină în spațiu. În cadrul unei misiuni Spacelab de 10 zile, medicii au putut studia imagini ale inimii unui astronaut și au putut transmite instrucțiuni.

Telemedicina este astăzi larg răspândită. Aceasta le permite pacienților din zone îndepărtate și rurale să ia legătura cu medici și asistenți medicali. De asemenea, le oferă pacienților posibilitatea de a beneficia de îngrijiri la domiciliu de o calitate superioară.
ESA este un susținător important al telemedicinei. De exemplu, ESA finanțează cercetări privind roboții care pot fi controlați de la distanță de către un specialist medical.
Astfel de roboți pot fi folosiți pentru a efectua operații chirurgicale sau pentru a deplasa un scaner pe corpul pacientului, în scopul obținerii unor imagini 3D ale organelor interne.
De asemenea, ESA contribuie la asigurarea monitorizării medicale a echipajelor de la baza Concordia din Antarctica.