進入“八五”，國民經濟發展速度進壹步加快，能源日益成為國民經濟發展的“瓶頸”。全國石油產量在20世紀80年代末達到了12500萬t，仍然不能滿足發展需要。自1993年起，我國已經成為石油凈進口國。大多數東部老油區進入了開采後期，產能日益遞減，急需有新的儲量進行補充。“穩定東部，加快西部”的勘探任務十分緊迫。在這樣的背景下，石油物探始終保持穩定發展。除了東、中部各油區繼續挖掘潛力進行大量高分辨率地震勘探和三維地震勘探外，主要在塔裏木盆地、準噶爾盆地、吐哈盆地、青海、鄂爾多斯等中西部地區擴大成果，同時在藏北地區投入了工作。油氣物探繼續在我國物探事業中占有裝備領先、任務飽滿、欣欣向榮的地位。據粗略統計，石油地震在國內的貨幣工作量，每年都達數十億元。
我國的煤炭年產量在達到10億t以後，也面臨建井所需精查儲量不足的困難。通過以高分辨率三維地震為主的物探工作所提供的精確地質資料，可以大大降低精查成本和建井風險。煤礦采區地震勘探及其他井下物探方法被大量采用，產生了很好的經濟效益。
大規模基礎設施建設使水文、工程物探的社會需求繼續增長，吸引更多的物探力量進入基樁檢測、基礎探測、隧道安全檢測、高速公路路面質量檢測等各種各樣的工作中去。
在金屬非金屬礦產方面，由於國家和地方對金礦勘探工作的政策鼓勵，大量地質勘查力量轉向金礦及其他能為地方產生直接經濟效益的礦產勘查。從整體上說，金屬非金屬礦礦產勘查的投入有明顯下降，地質隊伍需要下大力氣進行結構調整，參與社會競爭。
為適應新的形勢，各部門及時采取措施，明確方向任務。地礦部於1991年11月，在四川重慶召開了地質系統物探、化探、遙感工作會議。會議總結了“六五”、“七五”以來地礦系統物探、化探、遙感工作的成績和經驗，明確了物探工作“八五”的發展方向和奮鬥目標，也為地礦部門物探隊伍的進壹步改革指出了方向。會前朱訓部長對加強物探、化探、遙感工作做了具體指示，指出：“各級領導要充分認識物探、化探、遙感在未來發展地質工作時的特殊作用，它是先進技術，今後地質找礦沒有物探、化探、遙感不行”，“物探、化探、遙感工作現代化的程度與水平如何是地質工作現代化水平高低的重要標誌”。這次會議對地礦系統“八五”物探工作任務做出了具體部署，並對物探隊伍深化改革、進壹步走向市場等問題提出了要求；會議指出各單位都要制訂開拓技術市場的目標，並鼓勵有能力的單位，積極開拓國際市場，到國際上去競爭。這次會議是地礦部門在計劃經濟體制下召開的最後壹次全國性物探工作會議。
中國石油天然氣總公司確定了新的發展戰略，在加強油氣勘探開發主業的同時，實行多元開發經營戰略。要求建立3支隊伍：勘探開發隊伍、多種經營隊伍、對外合作隊伍。1990年12月1日，總公司總經理王濤對石油物探局提出，在實施“八五”期間石油工業發展戰略過程中，必須發揮“三個作用”（石油工業發展的先行官、石油勘探展開的戰略部隊、物探技術的發展中心）。石油物探局“八五”計劃發展目標中規定，要建設壹支思想過硬、作風過硬、技術過硬的物探野戰軍，建成壹個石油物探技術發展中心，形成壹支深入國際競爭的戰略部隊；要發展多種經營，開展後勤服務，逐步形成較全面的生產、生活的後勤支持。進入“九五”石油物探局繼續堅持“壹業為主，多元開發”的戰略。在不斷取得物探重大成果的同時，全局多元開發也不斷取得新的進展，並逐步深入國際物探市場。
在此期間，國家提出了壹系列重大的基礎調查計劃，其中包括南海海域能源和深部地質構造科學調查專項、西藏油氣調查專項和國家關於尋找大油氣田和超大型礦床的重點科技攻關課題。1991年起，地礦部立項在華北、華南、西南三江、長江中下遊及秦嶺-巴山等七個金屬非金屬礦產重點片區的280萬km2範圍內開展物探、化探、遙感綜合編圖及解釋，這項工作到1996年完成，是壹項規模較大、使用方法眾多的壹次綜合研究工作。地礦部組織的《中國地球物理圖集》編制工作也是在這壹時期開始和完成的。另外還組織編制了《中國海域地球物理圖集》和其他壹系列基礎圖件。各有關工業部門進入“九五”以後，勘查工作重點也有所調整。國家所急需的以銅為主的多金屬礦產勘查工作的力度得到加強。1998年，國家對國土資源大調查和西部大開發做出了戰略決策，物探工作在新時期的作用和任務得到更廣泛***識，物探科技和方法研究項目的投入有所加強。1998年以來，國土資源部安排的物探勘查、科研項目達70余項（包括原地礦部確定的部分項目）。國家自然科學基金委員會和國家科技部在“九五”也安排了多項涉及物探的研究項目。這些項目的投入強度都較大，例如2000年國土資源部在物探方法研究方面的投入就超過1000萬元。
2000年5月當時的溫家寶副總理在全國第三次地層會議上的講話中指出：“地質工作壹定要緊跟整個國民經濟結構調整的步伐，大力采用高新技術，大幅度提高對地觀測監測能力、地面和深部探測能力，加快地質科技現代化，為實施可持續發展戰略發揮應有的作用。”這壹講話，也為我國物探事業在新世紀的發展指出了方向[4]。