Het meest toegepaste onderzoek bij (verdenking op) de refluxziekte is het endoscopisch onderzoek van slokdarm en maag. Dit staat ook wel bekend als een 'gastro-duodeno-endoscopie'. 

Endoscopie betekent letterlijk ‘van binnen kijken’. Het onderzoek wordt uitgevoerd met een flexibele slang, met aan het eind een camera en een lampje (endoscoop). In het geval van de refluxziekte wordt de endoscoop via de mond ingebracht. Behalve de slokdarm wordt ook de maag en het begin van de dunne darm bekeken.

Tijdens een endoscopie kan worden vastgesteld of er een slijmvliesontsteking is (oesofagitis), een middenrifsbreuk (hernia diafragmatica) of dat er sprake is vanBarrett-slijmvlies.

Bij de meeste patiënten met de refluxziekte worden er geen afwijkingen gevonden tijdens endoscopie. Dit betekent dat er geenzichtbareschade is van de refluxziekte. De afwezigheid van afwijkingen sluit de refluxziekte echter niet uit!. Iemand kan  ook klachten van reflux hebben zónder dat er zichtbare schade aan het slokdarmslijmvlies is.