地下金屬探測器利用電磁感應的原理，利用有交流電通過的線圈，產生迅速變化的磁場。這個磁場可以在金屬物體內部能感生渦電流。渦電流又會產生磁場，倒過來影響原來的磁場，引發探測器發出鳴聲。金屬探測器的精確性和可靠性取決於電磁發射器頻率的穩定性，一般使用從80 to 800 kHz的工作頻率。工作頻率越低，對鐵的檢測性能越好；工作頻率越高，對高碳鋼的檢測性能越好。檢測器的靈敏度隨著檢測範圍的增大而降低，感應信號大小取決於金屬粒子尺寸和導電性能。
伴隨著科技考古的興起和發展，從20世紀50年代開始，淺層地球物理（Nearsurface Geophysics）等探測方法被引入考古勘探中，逐漸形成了地球物理勘探，簡稱物探。考古物探方法類型繁多，但受探測對象的物理特性限制，最常用的有電阻率法、電磁法、探地雷達法三種方法
金屬探測器（Metal Detector）作為電磁法的一個具體應用，是一種專門用來探測金屬的儀器。因為在考古發掘中，有相當多的古物都是金屬製品。比如，金銀器、錢幣、青銅器等代表財富和權力的貴金屬文物，以及刀劍、箭鏃、大炮、炮彈等冷兵器時代的金屬兵器，還有鋤、鏟、斧、鋸、鑿等生產生活中必不可少的金屬工具。所以，金屬探測器已逐漸成為考古學家的重要勘探工具之一。近年來，在西方興起了“尋寶熱”，進一步加快了金屬探測器，尤其是地下金屬探測器在考古領域的研究、生產和推廣。
金屬探測器原理圖：
金屬探測器一般由高頻振盪器、振盪檢測器、音頻振盪器、功率放大器等部分組成，並配以電源、指示表和聲響指示器。在實際操作中，金屬探測器利用的是電磁感應原理。首先，它利用有交流電通過線圈產生迅速變化的磁場。然後，使這個磁場的磁力線穿過金屬物體並在其表面形成渦電流。接下來，渦電流又會產生二次磁場，反過來影響原來的磁場，產生儀器能夠接收和識別的信號。最後，信號經過處理和放大，使指示表的指針偏轉並同時驅動聲響指示器發出聲響信號
地表礦物質
所有的土壤都含有礦物質。地表礦物質發出的信號會干擾目標探測物體發出的信號。不同土壤在所含礦物質的量和組成上有著很大的區別，因此，使用者需要根據探測地的具體土壤情況，對探測器進行一定的“校正”。