Die Signalverarbeitung erfolgt heute in den allermeisten Systemen zur EKG-Analyse und -Interpretation. Das Ziel der EKG-Signalverarbeitung ist vielfältig und umfasst die Verbesserung der Messgenauigkeit und Reproduzierbarkeit (im Vergleich zu manuellen Messungen) sowie die Extraktion von Informationen, die nicht ohne weiteres aus dem Signal durch visuelle Beurteilung verfügbar sind. In vielen Situationen wird das EKG unter ambulanten oder anstrengenden Bedingungen aufgezeichnet, sodass das Signal durch verschiedene Arten von Rauschen verfälscht wird, die manchmal von einem anderen physiologischen Prozess im Körper herrühren. Daher stellt die Rauschunterdrückung ein weiteres wichtiges Ziel der EKG-Signalverarbeitung dar; Tatsächlich werden die interessierenden Wellenformen manchmal so stark durch das Rauschen maskiert, dass ihr Vorhandensein erst erkannt werden kann, wenn zunächst eine geeignete Signalverarbeitung angewendet wurde.