Con il progresso della scienza e della tecnologia moderne, gli endoscopi hanno subito una trasformazione radicale, incorporando fibre ottiche. Nel 1963, il Giappone iniziò a produrre fibroscopi e nel 1964 fu sviluppato con successo un dispositivo per biopsia con fibroscopio. Questa pinza bioptica specializzata ha consentito di ottenere campioni patologici appropriati con un rischio minimo. Nel 1965 fu introdotto il colonscopio fibroscopico, ampliando l'ambito dell'esame per le malattie del tratto gastrointestinale inferiore. Nel 1967 iniziarono le ricerche sui fibroscopi d'ingrandimento per osservare le lesioni microscopiche. I fibroscopi possono essere utilizzati anche per test in vivo, come la misurazione della temperatura corporea, della pressione, dello spostamento, dell'assorbimento spettrale e di altri dati.
Nel 1973, la tecnologia laser fu applicata alla terapia endoscopica, diventando gradualmente il trattamento endoscopico standard per il sanguinamento gastrointestinale. Nel 1981 è stata sviluppata con successo la tecnologia degli ultrasuoni endoscopici. Questo sviluppo innovativo, che combina la tecnologia avanzata degli ultrasuoni con l'endoscopia, ha aumentato significativamente la precisione della diagnosi delle lesioni.
Nel 1987, Philippe Mouret è stato il pioniere della chirurgia videoendoscopica. L'endoscopia moderna si è sviluppata gradualmente con l'invenzione degli endoscopi a fibra ottica. Negli anni '60, la fibra di vetro, sviluppata negli Stati Uniti, ricevette un'attenzione diffusa in vari campi. Sebbene le fibre ottiche per la trasmissione della luce negli endoscopi a fibra ottica esistessero già negli anni '30, i progressi nella trasmissione dei segnali luminosi attraverso queste fibre erano lenti a causa dell'elevata perdita di luce durante la trasmissione. Un endoscopio a fibra ottica è un tubo lungo, sottile e flessibile contenente un fascio di fibre di vetro che guidano la luce, con una lente a ciascuna estremità. Durante l'esame, un'estremità del tubo viene inserita nell'organo da esaminare e dall'altra estremità è possibile osservare le condizioni interne dell'organo. Gli endoscopi sono solitamente dotati di una fonte di illuminazione e alcuni sono anche dotati di strumenti chirurgici, come i laser. L'introduzione delle fibre ottiche nel meccanismo di trasmissione della luce ha reso gli obiettivi video la scelta preferita per l'acquisizione di immagini. L'endoscopio in grado di scattare fotografie simultaneamente era l'"endoscopio a fibra ottica", inventato nel 1964. Fu solo negli anni '60 che gli endoscopi acquisirono capacità sia di acquisizione di immagini che di misurazione. Intorno al 1975 finì l’era delle gastrocamere, sostituite completamente dagli endoscopi a fibra ottica. Zhang Zhenyuan, un esperto cinese di fibre ottiche, ha intrapreso un importante progetto scientifico e tecnologico nazionale e locale, "Ricerca sulla tecnologia di produzione su larga scala-di serie di pacchetti di immagini in fibra ottica ed endoscopi industriali", raggiungendo livelli tecnologici leader a livello nazionale e-di livello mondiale. Ha inoltre creato l'unica base di produzione in Cina in grado di produrre in massa-pacchetti di immagini ed endoscopi.
L'endoscopio CCD, inserito nel corpo, ha una "lente" CCD integrata su un piccolo wafer di silicio ad un'estremità. Si tratta essenzialmente di un nuovo tipo di sensore di immagine fotoelettrico, simile nella funzione a una telecamera. Converte l'immagine della zona esaminata in un segnale elettrico digitale, che viene trasmesso attraverso fili metallici e visualizzato su un "monitor immagine" simile ad un ricevitore televisivo. L'applicazione di questa tecnologia ha reso possibile l'archiviazione, la riproduzione, la consultazione e la gestione informatica delle immagini.
Nel novembre del 2002 è nato il primo "sistema endoscopico ad alta-definizione" al mondo, cambiando radicalmente il concetto di endoscopia. Incorporava una tecnologia di imaging-all'avanguardia, fornendo una precisione dell'immagine che rendeva possibile la diagnosi di lesioni estremamente minute. L'emergere dei moderni videoendoscopi, endoscopi elettronici ed endoscopi a ultrasuoni ha inaugurato una nuova era della moderna endoscopia medica, passando dall'era dell'esame e della diagnosi all'era del trattamento e della chirurgia.