Bei dieser Untersuchung werden mit einem flexiblen Endoskop, an dessen Spitze sich ein Videochip befindet, der Rachenraum, die Speiseröhre, der Magen und der Zwölffingerdarm ausgeleuchtet und das Videobild vom untersuchenden Mediziner und dem Assistenzpersonal auf einem Monitor beurteilt.

Dabei werden kleinste Veränderungen der Schleimhäute sichtbar und können durch die Möglichkeit einer optischen Vergrößerung und der Vitalfärbung (selektive Färbung der physiologisch aktiven Zellen) sowie der virtuellen Färbung (Betrachtung mit Licht bestimmter Wellenlängen) selbst noch im fast mikroskopischen Bereich beurteilt werden.

Ergänzt wird die Aussagekraft dieser Untersuchung durch die regelmäßige Entnahme kleinster Schleimhautproben aus dem tiefen Dünndarm, aus mehreren Magenanteilen, dem Übergang der Speiseröhre zum Magen, sowie der Speiseröhre selbst.

So können alle Formen von Entzündungen der Magenschleimhaut(Gastritis) und der Speiseröhre, viele Formen der Dünndarmentzündung, zum Beispiel die Zöliakie, gutartige und bösartige Geschwüre und Tumore, Blutungen, Verletzungen, Fremdkörper und Infektionen sicher erkannt oder ausgeschlossen werden.

In vielen Fällen kann die Erkrankung auch gleichzeitig behandelt werden (z.B. Magenblutung, Polypen etc.). Um bei dieser Untersuchung eine hohe diagnostische Qualität zu erhalten, ist ein „leerer“ Magen wichtig.