수업분석의 과정은 각각 특징적인 절차와 구성요소들을 내포하고 있다. 천호성의 교실 수업분석모형은 수업을 중심으로 참여형 수업연구의 단계별 문제해결절차를 포함하고 있다. 변영계･김경현은 협의회 중심으로 세 단계로 나누어 수업분석을 수업장학의 핵심활동으로 활용한다. 
앞서 제시한 수업분석의 개념, 수업개선의 방법들의 특성이나 목적에 부합되게 수업분석의 과정 및 절차는 각각의 특징적인 절차 및 구성요소들이 포함되어 있다. 천호성(2008)은 교실 수업분석모형으로 참여형 수업연구를 통한 협동적 문제해결모형을 개발하였는데 수업 전 준비단계에 대한 철저한 이해와 검토 및 분석, 수업실행단계에서의 치밀하고 세심한 수업관찰, 수업 후 협의회에서의 다양한 의견교환 및 토론을 제시하고 있다. 변영계･김경현(2005)은 수업장학의 방법으로 관찰 전 협의회, 수업의 관찰과 분석, 관찰 후 협의회의 3단계 과정 속에서 수업분석을 핵심활동으로 활용한다. 관찰 전 협의회를 통해 확정된 문제점들을 중심으로 적합한 분석도구를 활용하여 수업관찰을 실시하고, 새로운 정보와 자료인 최대한 사실적이고 객관적인 데이터를 획득하여 분석하게 된다. 이어서 관찰 후협의회를 통해서 수업개선의 몇 개의 대안을 고려하도록 하고, 그 중에서 가장 효과적인 대안을 선택하도록 한다.