区域地质调查最基本最主要的工作方法是野外实地勘查和观测研究，并将所获得的地质信息填绘在地理底图上（见地质填图），并按一定格式记录下来（见地质编录）。此外，为了更有效更准确地获得和识别地质信息，还常采用以下方法：①地球物理勘探，包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、核法勘探、地温法勘探以及钻孔地球物理勘探。②地球化学勘查。③在基岩出露好、地质标志较清楚的地区，还可采用遥感图象解释的方法（见遥感地质）。④重砂测量（重砂指由比重较大、物理和化学性质比较稳定的矿物的颗粒所组成的松散集合体），通过重砂分析和综合整理，发现并圈出矿产机械分散晕，即与矿产密切相关的指示矿物的重砂异常，据此进一步追索原生矿床和砂矿床。重砂测量包括人工重砂测量和自然重砂测量，是区域地质调查中广泛使用的一种找矿方法。尤适用于水系发育的地区。
