根据金属矿与其围岩物理性质的差异，在地面、地下或空中测量物理场的变化，以直接或间接寻找金属矿藏的方法。
金属矿物探按所承担的地质任务分为区测、普查、勘探3个阶段。
区测阶段是研究深部和表层地质构造，进行构造分区和成矿远景的预测。通常采用小于1:200000的比例尺作图。区测中采用的物探方法，一般包括地震法（天然地震、人工地震）、磁法、重力法、大地电磁法和热流法等。
地震测深是取得深部构造信息的主要方法。根据地震测深和大地电磁以及重力、热流等资料，可获得地壳分层厚度、界面构造、断裂和地层剖面的某些物理特性。航空磁测和可用于研究基底的性质、深度，圈定断裂和岩浆岩体，从而提供有关基地起伏、岩浆活动等信息。
普查阶段在根据地质和物探方法划出的成矿远景区，用物探直接或间接地寻找和发现金属矿床。最常用的作图比例尺为 1:50000、1:25000和1:10000。金属矿普查常用的物探方法包括航空物探和地面磁法、电法、重力法、地震法等。
航空磁测辅以地面查证，对发现磁性矿体（特别是磁铁矿）或与铬、镍等成矿有关的基性、超基性岩体具有重要意义。航空放射性方法主要用于圈定铀、钍、钾矿等放射性矿床，以及间接寻找铝土、金、钼、锡、钛和其他非放射性矿床，例如钾异常，常同浅成热液金属矿有关，钍、钾异常有时同锡矿有关，而有的铝土矿中，铝含量同钍、钾比几乎呈线性关系。航空电磁法最适于寻找致密块状含铜黄铁矿、磁黄铁矿、硫化铜镍矿等。
地面磁法主要用于航磁异常查证，以进一步确定异常的位置，并配合其他方法研究异常体的性质、空间位置、几何形状等。地面磁法有时也用于未经航测地区的大比例尺测量，进行矿产普查。重力法常用于寻找铬铁矿，或同磁法配合圈定和研究侵入岩体。
电法勘探中的激发极化法用于寻找浸染状导电矿体是有效的；也常用地面电阻率法和各种电磁法寻找良导性矿体。地震勘探用于确定疏松沉积的厚度，进行基岩填图，圈定侵入岩体和构造破碎带。在有利条件下，也可用于直接寻找矿体。
勘探阶段此阶段的物探任务是，探查矿体的产状和规模，追索已知矿体沿走向的延伸和向下延深，研究矿体间是否相连，圈定和发现钻孔打漏的矿体，探明钻孔或坑道间的隐伏矿体等。常用的作图比例尺为1:5000、1:2000或更大。物探工作可以在地面、坑道或钻孔中进行，在地下或矿井中进行的物探工作通称和金属矿测井。
展望金属矿物探中存在的主要问题，是如何加大勘探深度和提高区分异常的能力。确切了解引起物理异常的原因，才能正确区分矿和非矿异常。物探的工作成果，必须结合地质和化探进行综合解释推断，才能提高物探找金属矿的效果。
过去在金属矿区用物探方法直接找到的矿是有限的。现在发展的趋势是，利用物探方法解决找矿过程中的地质问题，进行间接找矿。例如，某种金属矿在一定类型地质构造中形成，就利用物探方法寻找这种构造。此外，引用新的科学技术成果，利用新的地球物理参数，是扩大金属矿物探应用范围和提高其地质效果的一个重要方面。
