У инквизиторов было мало полномочий, которыми до этого не пользовались епископы. Но их методы были разительным отступлением от существовавших традиций. Старая обвинительная система возлагала обнаружение и арест преступников на истца, обычно пострадавшую сторону, которая затем должна была доказать свою правоту или заплатить неустойку. Инквизитор же был одновременно дознавателем, прокурором и судьей. В первые десять лет он и его коллеги регулярно ездили по провинции, проводя дознания на месте. Лишь позднее, после того как несколько инквизиторов были убиты во время своих поездок, они стали вести свои дела из скромного офиса в Тулузе, недалеко от замка Нарбоне, где постоянно работал небольшой штат юристов и делопроизводителей. В этот переполненный штаб, свидетели и подозреваемые вызывались со всех уголков Тулузской епархии. Процедура дознания развивалась по ходу деятельности инквизиции, но она мало изменилась после окончательных решений четырех Соборов в Нарбоне (1243), Безье (1246), Валансе (1248) и Альби (1254). Ее целью всегда было добиться признания в ереси, более полезное, чем осуждение на основании улик, поскольку оно могло указать на других еретиков, которых не смогли обнаружить тщательные поиски инквизиторов. Поэтому процедура инквизиции начиналась с проповеди, на которую созывалось местное население. Объявлялся период благодати, в течение которого любой еретик мог сделать полное признание и обличить своих собратьев с обещанием мягкого отношения к себе. Лишь в очень редких случаях это не приводило к желаемому результату. Во время одной из первых поездок по Тулузену в 1235 году инквизиторы столкнулись с заговорами молчания в Кастельнодари и Сен-Феликсе и даже десять лет спустя все жители деревни Камбьяк заранее договорились о том, чтобы запутать инквизиторов, используя вымышленные имена. Но эти договоры почти никогда не были успешными. Достаточно было одному католику донести на своего соседа, чтобы заговор распался в результате взаимных доносов испуганных подозреваемых.
По окончании периода благодати те, чьи имена были донесены инквизитору, представали перед трибуналом в виде объявлений, зачитываемых по три воскресенья подряд с кафедры приходских церквей. В это время ничто не могло помешать подозреваемому скрыться, кроме угрозы отлучения от Церкви. Но отлучение от Церкви влекло за собой конфискацию имущества. Те, кто обладал богатством и наследниками, которые должны были его унаследовать, обычно являлись по первому требованию и были главной целью инквизиторов. Судебный процесс не был публичным и проходил тайно, в присутствии обвиняемого, инквизитора и нотариуса. Теоретически инквизитор разрешал обвиняемому иметь официального защитника, но советы Валанса и Альби фактически отстранили адвокатов от дел инквизиции, постановив, что они должны рассматриваться как соучастники и нести наказание вместе со своими клиентами. Поэтому адвокаты на процессах присутствовали редко, и разве что для того, чтобы убедить своего клиента признаться. В ходе своей деятельности инквизиторы приобрели значительные знания о тонкостях еретической догмы, и им часто удавалось заманить подозреваемых в ловушку, чтобы заставить их признать свои заблуждения, тем более что ложь была отвратительна как для катаров, так и для вальденсов, даже на допросе в инквизиции. Могли применяться и пытки, но они использовались редко, во всяком случае, в первые годы, и пыточным дел мастерам было специально предписано не подвергать опасности жизнь подследственных. Только если ни один из этих методов не помогал добиться признания, можно было прибегнуть к показаниям свидетелей. Имена свидетелей и характер их показаний от обвиняемых скрывались на том основании, что, по решению Собора в Нарбоне, любой другой подход угрожал бы их жизни. Собор предписал инквизиторам тщательно проверять благонадежность свидетелей, прежде чем полагаться на их показания; но в принципе, как было заявлено, они могут быть лжесвидетелями, преступниками, отлученными от Церкви или другими еретиками, и привлекаться только по усмотрению трибунала. Исключение составляли только "смертельные" враги, список которых обвиняемый должен был составить заранее. На практике свидетели часто были шпионами или агентами-провокаторами, постоянно работавшими на инквизицию. Чаще же всего доказательства состояли из признаний других еретиков. Раймунд Грос, совершенный с двадцатидвухлетним стажем, сдавшийся инквизиции Тулузы в апреле 1236 года, вероятно, был ответственен за самую большую череду осуждений, которые когда-либо выносил трибунал инквизиции. Его откровения, на запись которых ушло несколько дней, привели к смерти или пожизненному заключению по меньшей мере нескольких видных тулузских катаров и бегству многих других. Там, где нельзя было принять меры немедленно, такие признания тщательно подшивались в постоянно пополняющийся архив инквизиции. Неудивительно, что целью большинства серьезных бунтов против инквизиции было уничтожение документов трибунала. В 1246 году клерк и посыльный были схвачены и убиты, когда несли инквизиторские книги записей по улицам Нарбона, а сами книги были сожжены. И это не было единичным случаем.