После закрытия аортальных клапанов следует фаза изометрического расслабления (интервал II тон - точка О). Она определяется от начала II тона до самой глубокой точки нисходящего колена апекскардиограммы. Точка О апекскардиограммы по времени совпадает с моментом открытия митрального клапана и имеет важное практическое значение для дифференциации так называемого щелчка открытия (05) при митральном стенозе от раздвоения II или III тона. .

От точки О начинается период диастолического наполнения левого желудочка (интервал О - а), который включает фазы быстрого и медленного наполнения. Интервал О - Я на восходящей кривой апекскардиограммы характеризует фазу быстрого наполнения. Интервал Я-а (восходящая кривая становится пологой) отражает фазу медленного наполнения. Точка Я диастолической волны апекскардиограммы соответствует на ФКГ левожелудочковому III тону, что может быть использовано для его определения.
У детей старшего возраста на апекскардиограмме хорошо выявляются обе фазы диастолического наполнения, причем фаза медленного наполнения (диастазис) более продолжительная. У новорожденных, имеющих частый ритм сердца, волна быстрого диастолического наполнения преобладает. При значительном ускорении частоты сердечных сокращений регистрируется только волна быстрого диастолического наполнения, которая иногда сливается с предсердной волной а.