地质勘察的主要方法：勘察方法应根据勘察阶段要求的内容和深度、公路的等级、规模及其工作难易程度的不同而加以选择。其中可行性研究勘察应符合场地方案确定的要求，一般以收集资料为主;初步勘察应符合初步设计或扩大初步设计的要求，一般以地质调查和测绘为主，并进行勘探和试验;详细勘察应符合施工设计的要求，一般以勘探和试验为主，并对初勘未查明的地段进行地质调查和测绘。对地质条件复杂或有特殊施工要求的重要，还应进行施工勘察;对面积不大，地质条件简单的场地或有建筑经验的地区，可简化勘察阶段。
地质勘察：主要承接水文地质、工程地质、环境地质调查、评价、勘查（包括地下水监测、水文地质钻探、水资源评价、水源地勘查、地下水环境影响评价、矿山水文地质勘查、矿山水文地质类型划分）、水资源论证等项目。 工程勘察： 主要承接岩土工程勘察设计、地质灾害勘查设计、地质灾害监测、基坑支护工程检测及监测、建筑物沉降观测等项目。 基桩工程：主要承接地质灾害治理、地基处理、桩基工程及基坑支护工程等岩土工程施工项目。 测绘工程：主要承接地球物理勘查及测绘地理信息等项目。 地质灾害：主要承接地质灾害的调查、评估及治理勘查、设计、施工、监测等项目；承接有关部门安排的地质灾害应急排查及抢险等。
地质勘察一般在地质测绘的基础上进行。它可以直接深入地下岩层取得所需的地质条件资料，是探明深部地质情况的可靠的方法。地质勘察的主要方式有地质钻探、坑探和物探，其主要任务为：探明建筑场地的岩性及地质构造，即以及各地层的厚度、性质及其变化;划分地层并确定其接触关系;以及基岩的风化程度、划分风化带;研究岩层的产状、裂隙发育程度及其随深度的变化;研究褶皱、断裂、破碎带以及其他地质构造的空间分布和变化。探明水文地质条件，即含水层、隔水层的分布、埋深、厚度、性质及地下水位。探明地面及物理地质现象，包括河谷阶地、冲洪积扇、坡积层的位置和土层结构;溶岩的规模及发育程度;滑坡及泥石流的分布、范围、特性等。提取岩土样及水样，提供野外试验条件。从钻孔或勘察点去岩土样或水样，提供室内试验、分析、鉴定之用。勘察所形成的坑孔可为现场原位试验提供场所和条件。
在生态文明建设背景下，地质勘察要树立“大地质、大生态、大服务”的发展理念，加强创新合作，拓展地质工作服务领域，做好“地质+”。充分发挥地质勘察的技术优势，将水文地质、地球化学等地学专业知识跨界运用于生态环境领域以及民生领域，如开展自然资源环境承载能力监测预警、水土污染调查与治理、地下空间开发适宜性评价、国土空间生态修复等。