Η μέθοδος αυτή επιτρέπει στον γαστρεντερολόγο να εξετάσει αλλοιώσεις στο τοίχωμα του οισοφάγου, του στομάχου και του δωδεκαδακτύλου καθώς και στο πάγκρεας και τον χοληδόχο πόρο,με λεπτομέρεια (<5mm) που καμία άλλη μέθοδος (όπως η αξονική και η μαγνητική τομογραφία) δεν μπορεί να επιτύχει.
Οι συνηθέστερες ενδείξεις του ενδοσκοπικού υπερηχογραφήματος είναι η διάγνωση κακοήθειας στο πάγκρεας, η σταδιοποίηση του καρκίνου του οισοφάγου, του στομάχου και του ορθού, η διάγνωση της χοληδοχολιθίασης και η ταυτοποίηση των υποβλεννογόνιων όγκων στο ανώτερο πεπτικό σύστημα. Κυστικές βλάβες στο πάγκρεας, λήψη υλικού για ιστολογική εξέταση από διογκωμένους λεμφαδένες ή ασαφείς μεσοθωρακικές ή ενδοκοιλιακές μάζες και η διερεύνηση ασθενών με υποτροπιάζοντα επεισόδια παγκρεατίτιδας αποτελούν περαιτέρω ενδείξεις διενέργειας EUS. Τέλος, σε εξειδικευμένα κέντρα είναι δυνατή η παροχέτευση παγκρεατικών ψευδοκύστεων, η παροχέτευση αποστημάτων, η νευρόλυση του κοιλιακού πλέγματος, η θεραπεία των γαστρικών κιρσών και η τοποθέτηση γαστρονηστιδοστομίας.
Η διάγνωση με ενδοσκοπικό υπερηχογράφο είναι ακριβής και ασφαλής. Ο γιατρός χρησιμοποιεί ένα εύκαμπτο ενδοσκόπιο με ενσωματωμένη κεφαλή υπερήχων, το οποίο εισάγεται μέσω του στόματος στο ανώτερο πεπτικό σύστημα. Κατά τη διάρκεια της εξέτασης, τα υπό εξέταση όργανα ελέγχονται για πιθανές αλλοιώσεις (όπως και με το κλασικό υπερηχογράφημα) και επιπλέον μπορεί με τη χρήση μιας λεπτής βελόνας να ληφθεί υλικό για κυτταρολογική ή ιστολογική εξέταση, όπως συμβαίνει, για παράδειγμα,σε ασθενείς με ύποπτους όγκους στο πάγκρεας. Η προετοιμασία περιλαμβάνει νηστεία για 8 ώρες, διακοπή ενδεχόμενης αντιπηκτικής αγωγής και αξιολόγηση της γενικής κατάστασης της υγείας του ασθενούς. Η διαδικασία πραγματοποιείται πάντα με μέθη για άνεση και ασφάλεια και διαρκεί συνήθως, ανάλογα με την ένδειξη, 30-60 λεπτά.
Μετά την εξέταση οι ασθενείς παραμένουν για παρακολούθηση στην αίθουσα ανάνηψης για περίπου μισή ώρα και κατόπιν ενημερώνονται για τα αποτελέσματα της εξέτασης. Τυχόν αποτελέσματα βιοψιών ανακοινώνονται στον ασθενή σε δεύτερο χρόνο, όταν σταλούν από το παθολογοανατομικό εργαστήριο. Συνήθως οι ασθενείς μπορούν να σιτιστούν με ελαφρά δίαιτα για το επόμενο 12ωρο και κατόπιν ελεύθερα. Η οδήγηση απαγορεύεται για 6 ώρες μετά την εξέταση λόγω της επίδρασης της μέθης.