Přirozené variace vnějšího magnetického pole Země indukují elektrické proudy v Zemi. Magnetotelurická (MT) metoda využívá tyto indukované elektrické proudy k určení vodivostní struktury zemské kůry a pláště od povrchové vrstvy až do hloubky několika set kilometrů. Díky svému hloubkovému rozsahu se MT metoda ideálně hodí pro řešení základních problémů pevné Země od mělkého geotermálního a minerálního průzkumu, přes magmatické a vulkanické systémy až k výzkumu velkorozměrových tektonických struktur. Z povrchových měření dvou horizontálních složek elektrického a magnetického pole E a H a vertikální složky magnetického pole Hz mohou být určeny dvě komplexní přenosové funkce Z a K definované vztahy E = ZH a Hz = K•H. Rozložení vodivosti σ (nebo odporu ρ=1/σ) lze získat nelineární inverzí těchto funkcí.
MTMOB provozuje pro studium litosféry dva širokopásmové systémy Metronix GMS06 a dva novější systémy GMS07e, zatímco pro výzkum hlubších partií se využívají dva dlouhoperiodické systémy LEMI-417.Vědečtí pracovníci GFÚ využívají MT studie k výzkumu aktivních a fosilních tektonických procesů, magmatických systémů, potenciálu geotermálních zdrojů a metalických vrstev.