Nguyên lý chung của máy dò kim loại là dùng cuộn dây phát, tạo ra trường điện từ trong môi trường, và cuộn dây thu để thu trường cảm ứng trong vùng không gian dò tìm hiệu dụng của đầu dò.

Nếu không có dị vật kim loại, cuộn dây thu chỉ thu được trường bình thường. Khi có vật kim loại có độ dẫn điện sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng (dòng điện xoáy), làm lệch trường ở vùng cuộn dây thu. Mức lệch trường phụ thuộc độ dẫn, độ lớn vật thể và khoảng cách đến đầu dò.

Kích thước các cuộn dây (đầu dò), công suất phát trường, dạng xung và kiểu phát trường, cách thức xử lý tín hiệu thu,... xác định khả năng phát hiện dị vật với kích thước dị vật và khoảng cách đến đầu dò, và được nêu trong bảng chỉ tiêu kỹ thuật của máy.

Những máy có kiểu phát trường phức tạp và có xử lý tín hiệu thu đặc biệt, ví dụ tách sóng theo pha, thì có độ nhạy cao và dễ sử dụng.

Máy dò di động

Máy dò di động là dạng nhỏ gọn để dò kim loại trong điều kiện di động. Đầu dò dạng tròn hay chữ nhật có lắp hai cuộn dây phát và thu, lắp thành khung dò có cần đỡ hoặc tay cầm.

Nếu đưa đầu dò lên không khí và xa nơi có vật kim loại, sẽ đo được "trạng thái bình thường", không dị vật. Khi gặp dị vật thì số đo cường độ trường sẽ lớn hơn. Máy được căn chỉnh để khi trường của dị vật đạt mức tối thiểu nào đó thì bật loa báo động.

• Các máy dò cầm tay thì dùng cho tìm dị vật kim loại ở người, hành lý tại các sân bay,... hoặc dò dây điện trong tường, sàn nhà.
• Các máy dò mìn dùng cho dò ở ngoài trời, dò đến tầm sâu 0,3 m. Một số kiểu có thể dò đến 2 m, làm việc được ở dưới nước.[1]
• Các máy dò kim loại cho tầm sâu hơn, trên 5 m, thì cồng kềnh hơn, như máy của hãng Geonics Ltd. (Canada) là M61-MK2A, EM63-3D-MK2,...[2]
• Để dò ở tầm trên 10 m, phải dùng đến các máy đo điện từ có tính năng cao hơn nữa, và thực hiện theo cách thức của phương pháp địa vật lý.

Máy dò cố định

Tại các cửa an ninh kiểm tra hành lý hay toàn thân người thì máy dò được đặt cố định, có thể lồng ghép với máy dò theo kiểu khác như dò X-quang. Điểm khác biệt là máy dùng nhiều cuộn dây phát và thu cỡ nhỏ đặt ở vị trí xác định. Chương trình cài trong chip điều hành đo quét từng cặp phát - thu sẽ cho ra ảnh thô về các dị vật, phản ánh vị trí, cỡ và mức độ dẫn điện của dị vật đó.[3]

Cấp độ ảnh tùy thuộc số lượng và bố trí cuộn dây, phần mềm điều hành, và tương ứng là giá thành máy. Những máy dò tốt có thể dò các vật dẫn điện yếu như chai nước, tức là không hẳn là kim loại.