El nistagmo es un movimiento rápido de los dos ojos que se produce como respuesta a ciertos estímulos. De este modo, si se estimula cada oído por separado y se comparan las respuestas del nistagmo de ambos, se puede encontrar que son iguales, lo cual es lo normal, o que difieren, lo que indica que el equilibrio está comprometido.
Para realizar estas pruebas se utilizan diversos estímulos sobre el oído interno; el más utilizado es la temperatura. La prueba calórica, así llamada, estimula cada oído con agua fría y caliente (o aire) alternándose, y se analiza y registra el movimiento ocular o nistagmo mediante unos electrodos en los párpados o con unas gafas-cámara especiales.
La capacidad de mantener el equilibrio depende no solo de la vista y del sistema vestibular, sino también de la información que el cerebro recibe de los músculos y articulaciones. La posturografía es otro tipo de prueba vestibular y permite comprobar la estabilidad del enfermo y dónde está alterada.
Los potenciales evocados miogénicos vestibulares sirven para detectar alteraciones en algunas estructuras del oído que no pueden ser evaluadas con otras técnicas.