Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia modernes, els endoscopis van experimentar una transformació completa, incorporant fibres òptiques. El 1963, el Japó va començar a produir endoscopis de fibra òptica i el 1964 es va desenvolupar amb èxit un dispositiu de biòpsia per a endoscopis de fibra òptica. Aquesta pinça de biòpsia especial permet obtenir mostres patològiques adequades amb un risc mínim. L'any 1965 es va desenvolupar el colonoscopi de fibra òptica, ampliant l'abast de l'examen de malalties gastrointestinals inferiors. La investigació va començar l'any 1967 sobre endoscopis de fibra òptica amb lupa per observar lesions minúscules. Els endoscopis de fibra òptica també es poden utilitzar per a proves de laboratori in vivo, com ara la mesura de la temperatura corporal, la pressió, el desplaçament, l'absorció espectral i altres dades.
L'any 1973 es va aplicar la tecnologia làser al tractament endoscòpic i es va convertir gradualment en un dels mètodes per tractar l'hemorràgia gastrointestinal per via endoscòpica. L'any 1981 es va desenvolupar amb èxit la tecnologia d'ecografia endoscòpica. Aquest nou desenvolupament, que combina tecnologia avançada d'ecografia amb endoscòpia, va augmentar molt la precisió del diagnòstic de lesions.
El novembre de 2002, va néixer el primer "sistema d'endoscopi d'alta-definició" del món, que va canviar radicalment el concepte d'endoscòpia. Incorpora la-tecnologia d'imatge més puntera, proporcionant una precisió d'imatge que permet diagnosticar lesions extremadament petites. L'arribada dels moderns endoscopis de vídeo, endoscopis electrònics i endoscopis d'ultrasons ha donat lloc a una nova era de l'endoscòpia mèdica moderna, passant de l'era de l'examen i el diagnòstic a l'era del tractament i la cirurgia.