A quimioterapia é também o principal tratamento para o cancro do esófago, especialmente para doentes nas fases média e tardia. Dependendo dos medicamentos de quimioterapia, podem ocorrer diferentes efeitos secundários, sendo os mais comuns as náuseas, vómitos e outras reacções gastrointestinais, incluindo diarreia e supressão da medula óssea. Os efeitos secundários mais comuns são náuseas, vómitos e outras reacções gastrointestinais, incluindo diarreia e mielossupressão. Os doentes com cancro do esófago também experimentarão uma queda dos glóbulos brancos, plaquetas e hemoglobina após a utilização de quimioterapia de alta intensidade, a que se chama mielossupressão. Após vários ciclos de quimioterapia, os doentes com cancro do esófago podem sofrer danos na membrana mucosa do esófago, resultando numa sensação corporal dolorosa ou estranha ao comer alimentos, todos os quais são causados por danos na membrana mucosa induzidos pela quimioterapia. Também pode haver danos no fígado e rins, uma vez que os medicamentos de quimioterapia são metabolizados pelo fígado e rins, e podem ocorrer danos nos órgãos correspondentes durante o processo metabólico. Estes efeitos secundários são todos controláveis e podem ser geridos com uma avaliação e classificação razoáveis dos efeitos secundários da quimioterapia. Se os efeitos secundários forem moderados ou graves, poderá ser necessário ajustar a dose de quimioterapia no ciclo seguinte de quimioterapia, reduzir a dose ou ajustar o regime de quimioterapia para minimizar os efeitos secundários causados pela quimioterapia para o cancro do esófago.