对经普查详查已确定具有工业价值的矿床，应用有效的手段和方法，为矿山建设设计提供必需的矿产储量和地质技术经济资料而进行的地质工作。又称矿床勘探。

　　为提供上述基础资料，矿产勘探应当完成的任务要求有：

　　①勘探和圈定矿体总的分布并计算其储量。对勘探范围内矿体的数量、形状、产状、空间位置和分布，要有一定数量的勘探工程，按照勘探储量级别条件要求进行相应的勘探控制。对地质构造、火成岩和矿体中的夹石及其对矿体的破坏或影响，也要进行必要的勘探控制和研究。对露天开采的矿床，要求圈定矿体的四周边界和露天采场所及的矿体底界，它们是确定露天采场边界的重要依据。对地下开采的矿床，要求控制矿体走向的端部和上下界线及其延深情况。这些是确定开采井口位置、开拓巷道和采场布置等所必需的地质资料依据。

　　②测定并研究矿石物质组成。要求查明矿石的矿物组分和化学成分，粒度，结构、构造，有用、有益、有害组分含量，赋存状态及其分布，划分矿石的自然类型或工业类型和品级。为研究矿石的选矿或冶炼加工技术方案和未来矿山产品方案提供基础资料和依据。

　　③试验研究矿石的选矿(或冶炼)加工技术性能。根据矿石物质组成和选（冶）加工难易程度，矿产勘探阶段一般需在前期工作基础上进行矿石的实验室流程试验，难选的或属新类型的矿石需进行半工业试验或工业试验。它既是矿山建设设计在矿石选（冶）加工技术方面的基础资料和依据，也是进行矿床技术经济评价的资料依据。

　　④综合勘探和综合评价。在勘探主要矿产的同时,对勘探区范围内具有工业价值的共生矿产和伴生组分，要根据资源条件、国家建设或市场需求和一个工程发挥多用的原则，进行综合勘探和综合评价。对属于伴生组分的矿产，要测定并研究其含量、赋存状态、分配值和分布规律，并进行选（冶）加工技术试验，以评价其综合开采、综合回收的技术经济条件和效益。

　　⑤勘探并研究矿区水文地质条件。在研究区域水文地质条件的基础上，查明未来矿坑的充水因素、地表水和地下水的水力联系、地下水的补给排泄条件、含水层和隔水层、水质、污染源，并按不同采矿深度(标高)计算未来矿坑涌水量。为矿山选择开采方案，排水、供水设计提供依据。

　　⑥勘探并研究矿床工程地质、环境地质及其他开采技术条件。测定并研究矿石(体)及其顶底板岩石和夹石的物理机械性能、裂隙发育程度、断层、褶皱构造的破坏或影响情况,有无开采时对人体有害的物质成分,以及可能存在的地热害、岩溶、瓦斯、滑坡、泥石流等，收集影响本地区区域稳定性的地震资料等。这些均是为矿山安全生产和计算矿石开采损失、贫化以及选择采矿方法、井巷布置或确定露天采坑边坡角等从事矿山设计所必需的。

　　⑦测绘或编制各类地质图件。要求矿产勘探工作提供不同比例尺的各类地形地质图件供矿山设计利用，主要有区域、矿区和矿床地质图，水文地质、工程地质图，勘探线剖面图和储量计算图以及各项地质编录和某些综合图件。

　　⑧矿床技术经济评价。在地质勘探研究的基础上，对矿床的技术经济条件做出全面评价，预测未来矿业开发的经济社会效益，对矿床合理开发利用建设方案提出意见和建议。对工业指标的论证是勘探阶段进行矿床技术经济评价的重要内容之一。工业指标的制定关系到矿产储量的多少，资源是否得到充分、合理利用，乃至未来矿山企业的建设规模、生产服务年限和经济效益等一系列问题（见矿产工业指标）。

　　为了完成上述任务，矿产勘探阶段将大量动用钻探和坑探工程（见探矿工程），取样工作量也很大，有时也采用物探和化探。勘探阶段的投资比普查、详查阶段大为增加。为了达到勘探工作的最优化，也即以较少时间和人力物力的投入，满足勘探任务的需要，必须要有正确的勘探方法、合理的勘探程度和施工管理。这就涉及到：勘探工程的选择和合理布置，矿体特征和勘探工程间距与求取储量精度（级别）的关系，采样方法，样品采集点布置、间距，样品的代表性和可靠性，正确的样品加工和测试分析，勘探工程合理施工顺序，对勘探工程的编录采样及样品加工的质量管理，工业指标的确定及矿体的正确圈定，合理的矿产储量计算方法等一系列问题。这里对部分重要问题加以阐述。