Vor der Magenspiegelung (Gastroskopie) wird der Rachen oft mit einem Spray örtlich betäubt. Auch ein Beruhigungsmedikament kann bei Bedarf gegeben werden. Der Patient legt sich auf seine linke Seite. Das schlauchartige Spiegelungsinstrument (Endoskop, Gastroskop) wird über den Mund und die Speiseröhre bis in den Magen vorgeschoben. Wenn der Patient dabei schluckt, erleichtert dies den Vorgang. Mit Luft wird der Magen aufgebläht, so dass die Schleimhaut sich spannt und somit besser beurteilt werden kann. Der Arzt schaut sich während der Untersuchung das Mageninnere auf dem Bildschirm an. Das Endoskop wird meist auch noch bis in den Zwölffingerdarm weitergeschoben.
Während der Spiegelung können weitere Maßnahmen durchgeführt werden. So kann mit einer Zange eine Gewebeprobe genommen werden (Biopsie). Auch kleine Operationen sind auf ähnliche Weise im Rahmen der Magenspiegelung möglich.
Nachdem alle notwendigen Aktionen durchgeführt wurden, wird das Endoskop wieder herausgezogen.