胃镜是检查胃癌最为常用的手段，从形态学看，胃镜下可以直视肿块位置，包括周边溃疡，包括质地，有经验的内镜科的医生可以初步诊断到底是不是胃肿瘤。除了可以直视观察肿瘤形态之外，胃镜下可以通过对病变进行活检，再进行病理学检查。胃镜下病理活检、明确病理是诊断胃癌的金标准，也是后续进行治疗、疗效判断的标准。
除了普通胃镜之外，还有超声胃镜，超声胃镜可以判断胃壁的肿瘤厚度，也可以判断周边淋巴结的情况，对胃肿瘤进行初步分期。近几年引入无痛胃镜，在普通胃镜基础上，加上短效麻醉剂，可通过无痛胃镜检查，提高患者的耐受性。