Se elige una técnica de perforación adecuada en función de las condiciones geológicas del sitio, la profundidad deseada y los recursos naturales que se esperan encontrar. Las técnicas comunes incluyen la perforación rotativa, la perforación con núcleo de diamante, la perforación con martillo de percusión y la perforación submarina, entre otras. 

Se perfora el pozo exploratorio utilizando la técnica seleccionada. A medida que se avanza en la perforación, se toman muestras de roca, sedimentos o suelo, y se registran datos precisos sobre la profundidad y las características geológicas. .

Las muestras obtenidas durante la perforación se analizan en el laboratorio para determinar la composición mineralógica, la presencia de minerales valiosos, la calidad de los hidrocarburos o la potabilidad del agua, según sea el caso.

En ocasiones, se llevan a cabo estudios geofísicos adicionales, como la sísmica, la gravimetría y la magnetometría, para obtener información sobre la estructura geológica y la ubicación de los recursos naturales. 

Con base en los datos recopilados y los análisis realizados, se evalúa la existencia y la calidad de los recursos naturales, lo que puede incluir estimaciones de reservas minerales, estimaciones de reservas de petróleo y gas, o evaluaciones de la calidad y cantidad de agua subterránea. 

Los resultados de la perforación de pozos exploratorios y las evaluaciones de recursos se documentan en un informe exploratorio. Este informe es esencial para la toma de decisiones en proyectos de explotación de recursos naturales y para la presentación de solicitudes de concesiones o licencias.