地質實驗測試工作是地質科學研究和地質調查工作的重要技術手段之一。地質分析儀器產生的數據是地質科學研究、礦產資源及地質環境評價的重要基礎，是發展地質勘查事業和地質科學研究的重要技術支撐。現代地球科學研究領域的不斷拓寬對地質實驗測試工作的需求日益增強，迫切要求地質實驗測試技術不斷地創新和發展，以適應現代地球科學研究日益增長的需求。
1906年制造成功的三極管使人類步入電子時代，地質儀器也由此迅速發展。儀器的測讀系統經歷了電子管和晶體管兩代。早期采用反饋技術來提高穩定性和輸入阻抗等技術指標，利用電磁屏蔽和各種模擬濾波器來抗干擾和作原始的數據處理。第二次世界大戰以后，離散時間信號處理理論和統計通信處理理論逐漸成熟；60年代集成電路出現，使這些理論的應用成為可能，地質儀器向數字技術方向發展，并開始使用相關接收、鎖相接收、匹配濾波、多次平均等技術解決強干擾背景中微弱信號的檢測和估值問題。
60年代后期，計算機技術開始引入地質研究，被用于地質數據采集、處理、運算、地質圖件繪制，地質資料的推斷解釋等多方面。野外或室內采集的原始數據，先記錄在數字磁帶或磁盤等媒介中，經過校正、偏移、濾波、延拓、微分等處理，提取有用信息，用以建立數據庫，或作進一步的分析和運算。計算或處理的結果，可用于繪制各種地質圖件。在推斷解釋方面，利用人機聯作方式，采用圖像綜合技術，與多元統計或模糊數學結合，據以劃分礦帶、古生物帶、巖性巖相帶、判別礦與非礦等。人工智能在發展地質專家系統方面也取得了顯著進展。
70年代后期，使用了微型計算機，野外或室內儀器由簡單的數據采集系統，發展到具有操作管理、故障自檢、現場或實時處理、成圖等功能，并能進行一定的解釋推斷。
地質儀器的靈敏度隨著物理學的進展而不斷提高。如1945年發現核子旋進信號前，機械式磁秤的靈敏度只有幾百納特，而50年代初，高分辨率的核子旋進磁力儀，靈敏度約為0.1納特。1957年，利用塞曼效應研制的光泵磁力儀，首次用于地球物理測量。一般靈敏度在10-3～103赫茲范圍內可達10-3納特。70年代后期，利用約瑟夫森效應制成的超導磁力儀靈敏度比光泵磁力儀高1～2個數量級以上。
地質儀器測試斜度儀器地質儀器的另一個方面的重要發展與遙感技術的應用有關。地質遙感技術是找礦、找水、找油(氣)和地熱勘查等地質工作的先進手段。有些礦體（如銅、鉛、鋅、煤等），有特殊的熱異常，可以通過紅外遙感發現；利用霧狀異常和構造圈閉可尋找石油；利用色調異常可以找水；利用人造衛星上不同波段的遙感裝置測得地殼、地幔和地核的重力、磁力異常，可以研究地球內部構造。遙感技術包括 3個系統。第一個系統是遙感信息收集系統，其儀器裝備包括傳感器和運載工具。
傳感器有：
①能以攝影方式同步取得同一目標物反射多波段信息的多光譜照相機；
②采取掃描方式獲取目標物本身發射中遠紅外信息的紅外掃描儀；
③用掃描方式同步取得同一目標物反射或發射多波段信息的多光譜掃描儀；
④通過掃描取得目標物本身發射微波信息的微波掃描儀；
⑤通過掃描取得目標物散射雷達脈沖回波信息的微波雷達等。
運載工具有：遙感汽車和遙感高塔等，屬地面遙感運載工具；飛機和氣球，屬航空運載工具；資源火箭、衛星、宇宙飛船和航天飛機，屬航天運載工具，主要是使用飛機和衛星作為運載工具。第二個系統是遙感信息接收和預處理系統，即地面系統，包括遙感信息的接收、記錄、預處理和貯存用的儀器裝備。第三個系統是遙感資料的分析解釋系統。
地質分析儀器遙感技術發展很快。衛星類型將向高質量、長壽命、能往返和專業化發展；世界各國將各自建立多功能、綜合性的地面接收系統，遙感信息的獲取、傳送和接收技術將更加實時和快速；專業化的衛星（如陸地衛星-D）的發射將能提供更豐富的地質信息。
可以說，離開地質儀器就沒有地質科學的深入發展。例如，顯微鏡在地質學中的應用結束了歷史上關于巖石成因的水成說與火成說之爭。又如根據下地殼地震波速特征，地質學家們曾長期認為，地殼巖石相當于輝長石，然而高溫高壓實驗表明，穩定的巖石應更接近于榴輝巖和石榴子石變粒巖。
地質科學與地質分析儀器的發展常常是相輔相成的。地質分析儀器正朝著多功能、多參數、多信息、具有綜合處理功能的智能化系統的方向發展。
