Υπάρχουν δύο κύρια συστατικά μιας βρογχοσκόπησης με βιοψία. Η πρώτη είναι η βρογχοσκόπηση, η οποία είναι μια απλή διαδικασία κατά την οποία ένας γιατρός τροφοδοτεί έναν λεπτό σωλήνα στους βρογχικούς σωλήνες του ασθενούς, ώστε να μπορεί να δει τυχόν τραυματισμούς ή σημάδια ασθένειας. Εάν ο γιατρός διασχίσει ένα τμήμα ύποπτου ιστού, μια λεπτή συσκευή κοπής μπορεί να τροφοδοτηθεί μέσω του σωλήνα βρογχοσκόπησης προκειμένου να αποκοπεί ένα κομμάτι του ιστού για βιοψία. Η βρογχοσκόπηση με βιοψία προκαλεί ελάχιστη ενόχληση στον ασθενή ενώ αποδίδει πολύτιμες πληροφορίες για την ιατρική ομάδα του ασθενούς.
Ένας γιατρός σπάνια γνωρίζει εάν σκοπεύει να πραγματοποιήσει βρογχοσκόπηση με βιοψία προτού κάνει μια οπτική εκτίμηση του εσωτερικού των πνευμόνων ενός ασθενούς. Οι ύποπτες περιοχές που εμφανίζονται σε ακτινογραφίες ή άλλες μη επεμβατικές σαρώσεις μπορεί να υποδεικνύουν την πιθανή ανάγκη για βιοψία, αλλά ο γιατρός συνήθως αποφασίζει να κόψει ένα μικρό τμήμα του πνεύμονα του ασθενούς μόνο αφού εξετάσει την περιοχή με βρογχοσκόπιο . Εάν μια περιοχή φαίνεται ότι μπορεί να είναι καρκινική, ο γιατρός θα πάρει ένα μικρό κομμάτι του ιστού του ασθενούς για να αναλυθεί στο εργαστήριο. Η ανάλυση του δείγματος ιστού που έχει υποβληθεί σε βιοψία θα δώσει στην ιατρική ομάδα του ασθενούς πληροφορίες σχετικά με το εάν η περιοχή είναι καρκινική ή όχι και πόσο προχωρημένος μπορεί να είναι οποιοσδήποτε καρκίνος.
Στην πλειονότητα των περιπτώσεων, ο ασθενής έχει τις αισθήσεις του για τη βρογχοσκόπηση, αν και σε πολλούς ανθρώπους χορηγούνται φάρμακα για να τους βοηθήσουν να χαλαρώσουν. Η περιοχή γύρω από τη μύτη ή το λαιμό μουδιάζεται με τοπικό αναισθητικό και ο γιατρός εισάγει το βρογχοσκόπιο στον αεραγωγό του ασθενούς. Η εισαγωγή του βρογχοσκοπίου μέσω της μύτης επιτρέπει στον γιατρό να ρίξει μια ματιά στις άνω οδούς αναπνοής, ενώ η χρήση του στόματος επιτρέπει τη χρήση μεγαλύτερου σωλήνα και, επομένως, μεγαλύτερων εργαλείων. Το άκρο του βρογχοσκοπίου είναι εφοδιασμένο με ένα μικρό φως και κάμερα, καθιστώντας δυνατό στον γιατρό να δει τον πνεύμονα του ασθενούς.
Προκειμένου να πραγματοποιηθεί μια βρογχοσκόπηση με βιοψία, ο γιατρός τροφοδοτεί τα όργανα βιοψίας στους πνεύμονες του ασθενούς μέσω του βρογχοσκοπίου. Με αυτόν τον τρόπο, ο γιατρός μπορεί να λάβει ένα κομμάτι ιστού για βιοψία αμέσως μόλις δει μια ύποπτη περιοχή, χωρίς να χρειαστεί να κάνει άλλη διαδικασία. Μετά από βρογχοσκόπηση με βιοψία, ο ασθενής μπορεί να έχει πονόλαιμο και ελάχιστη ενόχληση που θα πρέπει να υποχωρήσει μέσα σε λίγες μέρες.