kĩ thuật khám trực tiếp bằng mắt các tạng rỗng (ống tiêu hoá), các khoang có lỗ vào nhỏ (bàng quang), các khoang rỗng kín (ổ màng bụng, ổ màng phổi) bằng một dụng cụ gọi là ống nội soi (ống cứng, ống mềm, ống sợi). Ống sợi là một ống mềm có một hệ thống quang học bằng sợi thuỷ tinh và một nguồn ánh sáng lạnh cho phép thăm khám trực tiếp, tỉ mỉ các thương tổn; chụp ảnh, quay phim, quay vô tuyến truyền hình; làm sinh thiết niêm mạc phế quản, niêm mạc ống tiêu hoá (dạ dày, tá tràng, ống mật chủ, đại tràng, vv.); còn có thể qua ống đưa vào các dụng cụ khác nhau cho phép rửa hoặc hút dịch, làm sinh thiết, chữa bệnh (cắt một polip, cầm máu, tiêm xơ cứng các giãn tĩnh mạch, phá huỷ các khối u bằng tia laze hay điện, lấy một ngoại vật). Là kĩ thuật ít nguy hiểm, đáng tin cậy, được dùng trong nhiều chuyên khoa: tiêu hoá, niệu học, các bệnh phổi, tai - mũi - họng, phụ khoa (soi ổ bụng, đặc biệt để khám cơ quan sinh dục nữ, chẩn đoán chửa ngoài dạ con, xoắn nang buồng trứng, vô sinh, vv.). Không dùng được trong các trường hợp túi thừa thực quản, ung thư thực quản, phình động mạch chủ, giãn to tâm nhĩ trái, viêm màng bụng, cơ thể suy kiệt, vv.