Với sự phát triển của khoa học công nghệ hiện đại, máy nội soi trải qua sự biến đổi hoàn toàn, kết hợp với sợi quang. Năm 1963, Nhật Bản bắt đầu sản xuất máy nội soi sợi quang và đến năm 1964, thiết bị sinh thiết dùng cho máy nội soi sợi quang đã được phát triển thành công. Kẹp sinh thiết đặc biệt này cho phép lấy các mẫu bệnh lý phù hợp với rủi ro tối thiểu. Năm 1965, máy nội soi sợi quang được phát triển, mở rộng phạm vi khám các bệnh lý đường tiêu hóa dưới. Nghiên cứu bắt đầu vào năm 1967 về việc phóng đại ống nội soi sợi quang để quan sát các tổn thương nhỏ. Máy nội soi sợi quang cũng có thể được sử dụng để thử nghiệm trong phòng thí nghiệm in vivo, chẳng hạn như đo nhiệt độ cơ thể, áp suất, độ dịch chuyển, độ hấp thụ quang phổ và các dữ liệu khác.
Năm 1973, công nghệ laser được ứng dụng vào điều trị nội soi và dần trở thành một trong những phương pháp điều trị xuất huyết tiêu hóa nội soi. Năm 1981, công nghệ siêu âm nội soi được phát triển thành công. Sự phát triển mới này, kết hợp công nghệ siêu âm tiên tiến với nội soi, đã làm tăng đáng kể độ chính xác của chẩn đoán tổn thương.
Vào tháng 11 năm 2002, "hệ thống nội soi{1}độ phân giải cao" đầu tiên trên thế giới ra đời, làm thay đổi đáng kể khái niệm về nội soi. Nó kết hợp công nghệ hình ảnh tiên tiến nhất-, cung cấp độ chính xác của hình ảnh giúp có thể chẩn đoán các tổn thương cực kỳ nhỏ. Sự ra đời của nội soi video hiện đại, nội soi điện tử và nội soi siêu âm đã mở ra một kỷ nguyên mới của nội soi y tế hiện đại, chuyển từ kỷ nguyên khám và chẩn đoán sang kỷ nguyên điều trị và phẫu thuật.
