通过观测天然变化的电磁场水平分量，将电磁场信号转换成视电阻率曲线和相位曲线，然后反演求得各地层的电阻率和厚度值。

大地电磁测深（magnetotelluric sounding）通过观测天然变化的电磁场水平分量，将电磁场信号转换成视电阻率曲线和相位曲线，然后反演求得各地层的电阻率和厚度值。它是探测岩石层电性结构的主要方法。大陆普遍存在地壳内和上地幔高导层。壳内高导层大多出现在中地壳，有些高导层与壳内低速层有较好相关性，主要反映脱水相变和部分熔融。一些强震区的中地壳也发育高导层。高导层的分布与地球动力学过程密切相关。上地幔高导层顶部深度变化较大，主要反映软流层起伏。有些埋深较浅的上地幔高导层不同于高导软流层。中国在20世纪70年代初开始大地电磁测深试验，现已完成几百个大地电磁测深点。