V letech 2015–2019 organizovali pracovníci Dětského kardiocentra řadu charitativních léčebných a edukačních misí v rámci programu Medevac Ministerstva vnitra ČR. V jejich rámci bylo operováno celkem 157 pacientů s život ohrožujícími vrozenými srdečními vadami z třetího světa či krizových regionů: Jordánsko – 70 pacienti, Maroko – 23 pacienti, Kambodža – 39 pacientů, Keňa – 25 pacientů. V roce 2018 a 2019 bylo v rámci dalších čtyř humanitárních/rozvojových misí operováno 34 pacientů s vrozenou srdeční vadou v indické Vijayawadě ve spolupráci s organizací Healing Little Hearts, UK a 18 pacientů v keňském Nairobi ve spolupráci s organizací Slovak Aid. V týmech vedených prof. Tomášem Tláskalem a prim. MUDr. Romanem Gebauerem se střídali chirurgové, kardiologové a sestry Dětského kardiocentra. V rámci misí probíhala i edukace místního personálu. Dokumentaci mise do Nairobi v roce 2016 je možné zhlédnout na přiloženém videu a fotografiích.
Kromě toho zajišťují od roku 2014 chirurgové Dětského kardiocentra péči o slovinské pacienty s vrozenou srdeční vadou v Universitní nemocnici v Ljubljani (UKCL). V rámci tohoto programu bylo dosud provedeno téměř 400 operací. Dalších 62 operací u velmi komplexních vad nebo urgentních pacientů ze Slovinska bylo provedeno v Dětském kardiocentru.