Objetivo: Esclarecer as principais indicações de uso terapêutico do ECMO (Oxigenação por Membrana Extracorpórea) em pacientes portadores do vírus Sars-CoV-2. Métodos: Esta pesquisa configura revisão bibliográfica do tipo integrativa baseada na análise de 11 artigos disponíveis no Portal da Biblioteca Virtual em Saúde (BVS) e em seus sites aliados, mediante aplicação de fórmula de busca pautada no vocabulário disponível no DeCS (Descritores em Ciências da Saúde). Resultados: Dentre os 11 estudos selecionados, 36,36% (n=4) evidenciaram que a principal indicação para o uso de oxigenação por membrana extracorpórea (ECMO) em pacientes com COVID-19 é a presença de hipoxemia refratária aos suportes respiratórios padronizados, tais como ventilação mecânica protetora pulmonar, recrutamento pulmonar, posicionamento prono, bloqueio neuromuscular e sedação. No que se refere ao uso da ECMO em pacientes portadores de Sars-CoV-2, 18,18% (n=2) dos artigos abordaram o uso da técnica citada em pacientes pediátricos e atestaram, em relação às indicações, que a grande maioria das diretrizes hospitalares utiliza as mesmas indicações para ECMO em pacientes com COVID-19 e para outras doenças virais, quais sejam: hipoxemia refratária e agravamento da hipercapnia, SDRA (Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo) ou necessidade contínua de drogas vasoativas secundárias ao agravamento do quadro viral. Conclusão: Estudos em ambiente de terapia intensiva demonstraram taxas de mortalidade discretamente menores em pacientes com SDRA por infecção pelo COVID-19 que fizeram uso de ECMO, em comparação à terapia respiratória convencional. A indicação de ECMO em pacientes pediátricos com COVID- 19 segue a mesma recomendação dos casos de outros quadros virais e seu uso pode variar entre 14-21 dias, apesar de controvérsias.