O mediastino pode ser sítio de diversas doenças. Entre elas, o câncer de pulmão e os tumores do mediastino são as indicações mais frequentes de biópsia ou de tratamento cirúrgico. Nas últimas duas décadas, o avanço das técnicas endoscópicas e videoassistidas ampliou o leque de opções de abordagem diagnóstica e terapêutica. A avaliação mediastinal por métodos não invasivos inclui a tomografia computadorizada (TC), a ressonância nuclear magnética (RNM) e, eventualmente, a tomografia por emissão de pósitrons (PET-CT). A análise radiológica, em conjunto com a clínica, e a pertinente análise laboratorial determinam, quando necessário, o método invasivo a ser empregado. Os métodos minimamente invasivos incluem mediastinoscopia, punção transtorácica guiada por TC, cirurgia videoassistida (VATS), robótica (RVATS) e broncoscopia com ultrassom (EBUS). A utilização da VATS no mediastino obedece aos princípios preconizados para as ressecções pulmonares. A RVATS, de uso mais recente, permite visualização tridimensional das estruturas do mediastino e manuseio com instrumentos multiarticulados, que imitam o punho do cirurgião. A EBUS é um procedimento endoscópico útil à investigação diagnóstica das doenças mediastinais, com baixíssimos índices de complicações descritos. Cada um dos métodos apresentados possui seu papel no diagnóstico e no tratamento das lesões do mediastino. A escolha final dependerá da avaliação individualizada de cada paciente, da disponibilidade dos equipamentos necessários e da experiência do médico com cada um deles. Este artigo apresenta um guia prático para o uso racional dessas técnicas.