L'angioscopie coronaire évalue la composition de la plaque athéroscléreuse par un examen direct de la paroi artérielle. L'angioscope est muni d'un ballonnet qui interdit l'exploration de la partie proximale des vaisseaux. Les fibres optiques actuelles permettent une excellente observation des plaques athéroscléreuses des portions moyennes et distales des vaisseaux coronaires. Sous l'angioscope, les coronaires apparaissent lisses et blanchâtres. Elles reflètent la lumière donnant un aspect brillant et régulier. La plaque athéroscléreuse se définit comme une surélévation blanchâtre ou jaunâtre. La plaque instable est caractérisée par la présence de thrombus. Ainsi, dans l'angor instable de repos, le thrombus est observé dans 64 % des cas et dans 75% des cas au cours du premier mois après un infarctus du myocarde. La couleur de la plaque semble corrélée à la fragilité de celle-ci; la plaque jaune est beaucoup plus fréquente au cours de l'infarctus du myocarde qu'en présence d'un angor stable (75 contre 47% des cas). Enfin, après angioplastie coronaire, les resténoses sont le plus souvent blanches recouvertes par une prolifération néo-intimale. L'angioscopie a fait la preuve de sa faisabilité, de son Innocuité et a démontré sa supériorité dans l'identification du thrombus. Actuellement, l'angioscopie est utilisée à des fins de recherche clinique dans la thrombose coronaire et en cardiologie interventionnelle.