Esso consiste nel fare indossare al paziente occhiali particolari (occhiali di frenzel) debolmente illuminati, o in alternativa mediante un sistema più sofisticato di video-oculoscopia all'infrarosso(vedi fig. in basso a destra). In questo modo vengono valutati i movimenti oculari sia involontari (come il nistagmo) sia volontari (come i movimenti di inseguimento lento e quelli rapidi).
L'esame viene effettuato su un lettino prima con le gambe fuori e poi facendo assumere al paziente varie posizioni (sdraiato, sul fianco destro e sinistro, con la testa fuori dal lettino etc.).
L'esame vestibolare rappresenta uno strumento utile per individuare la causa della vertigine e molte volte, qualora la causa sia rappresentata dal distacco di piccoli sassolini nell'orecchio, chiamati otoliti, vengono effettuate delle manovre atte a riposizionare gli otoliti, con la scomparsa definitiva della sintomatologia vertiginosa(vedi il video sotto).
