區測階段 是研究深部和表層地質構造，進行構造分區和成礦遠景的預測。通常採用小於1:200000的比例尺作圖。區測中採用的物探方法，一般包括地震法（天然地震、人工地震）、磁法、重力法、大地電磁法和熱流法等。
地震測深是取得深部構造信息的主要方法。根據地震測深和大地電磁以及重力、熱流等資料，可獲得地殼分層厚度、界面構造、斷裂和地層剖面的某些物理特性。航空磁測和可用於研究基底的性質、深度，圈定斷裂和岩漿岩體，從而提供有關基地起伏、岩漿活動等信息。
普查階段 在根據地質和物探方法劃出的成礦遠景區，用物探直接或間接地尋找和發現金屬礦床。最常用的作圖比例尺為 1:50000、1:25000和1:10000。金屬礦普查常用的物探方法包括航空物探和地面磁法、電法、重力法、地震法等。
航空磁測輔以地面查證，對發現磁性礦體（特別是磁鐵礦）或與鉻、鎳等成礦有關的基性、超基性岩體具有重要意義。航空放射性方法主要用於圈定鈾、釷、鉀礦等放射性礦床，以及間接尋找鋁土、金、鉬、錫、鈦和其他非放射性礦床，例如鉀異常，常同淺成熱液金屬礦有關，釷、鉀異常有時同錫礦有關，而有的鋁土礦中，鋁含量同釷、鉀比幾乎呈線性關係。航空電磁法最適於尋找緻密塊狀含銅黃鐵礦、磁黃鐵礦、硫化銅鎳礦等。
地面磁法主要用於航磁異常查證，以進一步確定異常的位置，並配合其他方法研究異常體的性質、空間位置、幾何形狀等。地面磁法有時也用於未經航測地區的大比例尺測量，進行礦產普查。重力法常用於尋找鉻鐵礦，或同磁法配合圈定和研究侵入岩體。
電法勘探中的激發極化法用於尋找浸染狀導電礦體是有效的；也常用地面電阻率法和各種電磁法尋找良導性礦體。地震勘探用於確定疏鬆沉積的厚度，進行基岩填圖，圈定侵入岩體和構造破碎帶。在有利條件下，也可用於直接尋找礦體。
勘探階段 此階段的物探任務是，探查礦體的產狀和規模，追索已知礦體沿走向的延伸和向下延深，研究礦體間是否相連，圈定和發現鑽孔打漏的礦體，探明鑽孔或坑道間的隱伏礦體等。常用的作圖比例尺為1:5000、1:2000或更大。物探工作可以在地面、坑道或鑽孔中進行，在地下或礦井中進行的物探工作通稱和金屬礦測井。
展望 金屬礦物探中存在的主要問題，是如何加大勘探深度和提高區分異常的能力。確切了解引起物理異常的原因，才能正確區分礦和非礦異常。物探的工作成果，必須結合地質和化探進行綜合解釋推斷，才能提高物探找金屬礦的效果。
過去在金屬礦區用物探方法直接找到的礦是有限的。現在發展的趨勢是，利用物探方法解決找礦過程中的地質問題，進行間接找礦。例如，某種金屬礦在一定類型地質構造中形成，就利用物探方法尋找這種構造。此外，引用新的科學技術成果，利用新的地球物理參數，是擴大金屬礦物探套用範圍和提高其地質效果的一個重要方面。
