聲波探測
利用聲波（或超聲波）對巖體進行探測的方法。由于頻率高、波長短，因此分辨率高。主要用于測定巖體的物理力學參數、確定洞室巖石應力松弛范圍、探測溶穴及檢查水泥灌漿效果等。但是，由于巖石對高頻波的吸收、衰減和散射比較嚴重，因而探測的距離不大。聲波探測可分為主動和被動兩種方式。
主動方式
由聲源信號發生器（發射機）向壓電材料制成的換能器發射一電脈沖激勵晶片振動，產生聲波向巖石發射。聲波在巖體中傳播，經接收換能器接收并轉換成電信號送至接收機，放大之后在示波管屏幕上顯示波形圖。從波形圖上可直接讀出聲波的初至時間，再根據已知的探測距離，計算出聲波速度。
被動方式
觀測巖體由于受力變形過程中所釋放出來的應變能引起的聲波?？捎靡粤私鈳r體內部應力狀態等。
地球物理測井
地球物理方法在鉆井中的應用。工程物探中常用的有視電阻率測井、自然電位測井、天然放射性測井、聲波測井等。綜合分析幾條測井曲線可劃分鉆孔地層巖性剖面。用中子－伽瑪測井或聲波測井方法可以測定地層的孔隙度。自然電位測井方法還可以在泥漿鉆孔中分層測定地下水的礦化度。利用井液電阻率測井或井中流速儀可以研究鉆井中地下水的運動。井中攝影和井中光學電視可以獲得鉆井剖面的實際圖像，而超聲電視測井則可以在泥漿中獲得清晰的孔壁圖像，可區分巖性、查明裂隙、溶穴、套管的裂縫等，甚至可以確定巖層的產狀。不同測井方法的井下探測器各有其特點。但是所測量的參數均將轉換成電訊號，通過電纜傳輸到地面測井儀中并記錄在像紙、紙帶或磁帶上。
考古探測
利用地下古代遺物與周邊物質的物性差異，采用地球物理勘探手段對它們的平面位置、埋深、分布范圍進行調查。 利用雷達多天線陣列技術，探測的精度高，在小面積定位方面有無可比擬的優勢；磁法探測能更快、更大面積地揭示地下遺址的面貌，結合已經為考古發掘與考古調查所認識的部分，加以典型影像校正，能更完整地認識遺址的全貌。
主要應用于找出遺址內土城墻、壕溝、坑、柱洞、房屋、墓穴等的位置及分布情況。
應用地球物理學的原理進行工程地質、水文地質調查的勘探和測試方法。它是地球物理勘探的一個分支，簡稱工程物探。由于各種巖石或地質體在密度、磁性、導電性、彈性、放射性等物理性質上存在著差異，人們用不同方法和不同儀器，測量其天然或人工的地球物理場，并分析研究由于這些物理性質差異而引起物理場的變異，再經推斷解釋，以了解地下地質情況；或利用儀器直接測定巖體的物理特性，提供工程設計需要的參數。水利工程地質勘察中廣泛而正確地運用工程物探，可加快勘測速度，降低成本，還可得到巖體原位的物性參數，對工程地質條件的定量評價起到促進作用。中國水利工程地質勘察中應用工程物探始于20世紀50年代初。常用的方法主要有地震勘探、電法勘探、彈性波測試和測井，此外還有放射性勘探、微重力勘探、磁法勘探等。