海底电磁探测是由陆地电磁探测演变而来，但无论从规模和难度上都远远超过陆地电磁探测。在寻找海洋石油过程中，地震勘探的作用是不言而喻的，但是在某些时候地震方法受到一些限制，比如遇到碳酸岩礁、火山岩盖等散射体时，海底电磁探测可以为一种补充的技术方法应用于这些地区。海底电磁探测方法有：海底大地电磁探测、直流电阻率法、磁阻率法、自然电位法和时域频域可控源法。海底大地电磁探测法是较为成熟的方法。海底大地电磁探测原理与陆地大地电磁探测相同，但由于海洋环境的特殊性，海洋大地电磁探测具有特殊性，主要表现在海洋的电磁噪音、仪器及装置和解决地质问题的能力方面。

在海洋环境中探测大地电磁场，特殊的表现形式为：信号采集必须在海底进行。由于海底是一种较为特殊的环境，要实现探测目的，需要研制海底大地电磁仪器系统。研制过程需解决4方面技术问题。

①海底微弱电磁信号的检测。由于激发场源透过海水，其能量被大大衰减。因而在海底所测量的信号幅度微弱，量级在数毫伏至微伏。通常测量大地电磁场需要记录5个长分量。由于各场分量相互之间在同一个时间点上存在相关性，数据反演中需对这一特性作运算处理，因此对5路场分量的测量必须是同步进行的，测量样点不可在时间上发生错位。②海底环境状态监测。仪器系统从海面到达海底后，由于没有人为干预，其姿态将受到海底地形、海流运动等影响。在陆地进行大地电磁测量可人工调整仪器的布放位置。在水下，由于姿态自动调整装置所涉及的成本较高，从经济上考虑不值得。③仪器承压与密封。所有的电路器件及电池都必须要有安全的水下工作空间。需要设计相应的承压密封舱。舱体由非磁性材料制成，并且能承受海下的巨大压力。④仪器的安全投放与回收。为使仪器系统能完成海底数据采集并顺利返回海面，在海上投放阶段，仪器应具有负浮力，能平稳地沉到指定位置；在信号采集阶段，仪器在海底基本平稳，不因海底的洋流的推动而发生远距离的位移；在设备回收阶段，当收到海面发来的声学信号后，仪器能自动由原来的负浮力系统变成能实现返回的正浮力系统。