支氣管鏡檢查是一種用支氣管鏡直接觀察咽和氣道的檢查方法。支氣管鏡末端的光源可使醫生觀察到肺內的支氣管。支氣管鏡檢查對醫生診斷和治療某些疾病具有較大的幫助。可曲性支氣管鏡可用于清除分泌物、血液、膿液及異物等，向選定的支氣管內注藥，以及尋找出血部位。對疑有肺癌的患者，可用支氣管鏡檢查氣道并采取病變組織。對肺炎患者，當其他方法難以獲得標本和檢出病原體時，亦可進行支氣管鏡檢查。對獲取艾滋病及其他免疫缺陷患者的呼吸道標本特別有用。對病因為燒傷或吸入煙霧的患者，支氣管鏡檢查有助于評價咽部和氣道的受損情況。
支氣管鏡檢查之前，患者應至少禁食禁飲4小時，適量給予鎮靜劑以消除緊張情緒，采用阿托品以減少操作過程中可能出現的喉痙攣和心率減慢的危險性。以麻醉劑噴霧麻醉鼻腔和咽喉部后，將可曲性支氣管鏡經鼻腔送入肺內支氣管進行檢查。
支氣管肺泡灌洗是一種采集支氣管鏡無法窺視的小氣道內標本的檢查方法。將支氣管鏡嵌入小氣道后，經支氣管鏡孔道內注入生理鹽水，然后用支氣管鏡回抽獲得混有細胞和細菌的液體。獲得的液體，用于顯微鏡檢查，有助于肺部癌性和感染性疾病的診斷；以該液體進行培養，對感染性疾病患者的診斷價值更大。支氣管肺泡灌洗亦可用于治療肺泡蛋白沉著癥及其他疾病。
經支氣管肺活檢是采用活檢鉗穿過支氣管壁而獲得肺組織標本的檢查手段。操作時，通過支氣管鏡孔道將活檢鉗送入，然后穿過小氣道管壁而進入肺內病灶采集組織標本。為準確穿刺入肺內病灶，可用X線透視進行介導，以降低刺傷肺臟和發生氣胸的危險。雖然經支氣管肺活檢可增加并發癥的發生率，但它常能提供重要的診斷證據和評價患者能否進行手術治療。
支氣管鏡檢查后，應觀察受檢者數小時，對進行活檢者尚需進行胸部X線檢查了解有無并發癥。