La fibrilación auricular (FA) es la arritmia más común clínicamente significativa y se asocia con un aumento considerable de la morbilidad y la mortalidad. Por lo tanto, su evaluación y manejo adecuados son de suma importancia. Las imágenes cardíacas desempeñan un papel crucial en este sentido. Las imágenes permiten identificar las condiciones cardiovasculares que predisponen al desarrollo y la perpetuación de la FA. Además, la imagen proporciona información importante para perfeccionar las estrategias de prevención de las complicaciones tromboembólicas de la arritmia y permite caracterizar el sustrato arritmogénico en sí. Esta capacidad sitúa al diagnóstico por imagen en una posición central en el estudio y el tratamiento de la FA. Esta revisión proporciona una valoración crítica del papel de las técnicas de imagen actualmente disponibles para evaluar a los pacientes con FA. Además, se resume la importancia de la imagen en la orientación del tratamiento de la FA con respecto a la prescripción de anticoagulación, cardioversión y técnicas de ablación con catéter de radiofrecuencia.