Prinsip kerja pada percobaan metode self potensial yaitu dengan memanfaatkan empat elektroda, dimana dua elektroda dihubungkan dengan voltmeter melalui kabel sebagai base (elektroda tetap), dan elektroda lainnya dihubungkan dengan voltmeter sebagai rover (elektroda bergerak). Rover dipindah ke titik-titik pengukuran secara berurutan sepanjang lintasan yang telah ditentukan dengan jarak perpindahan elektroda konstan, sehingga panjang lintasan akan mempengaruhi besarnya nilai rover.

 Metode Self Potensial banyak diaplikasikan sebagai survey air geothermal dan digunakan untuk membantu pemetaan geologi, misalnya melihat delineasi zona geser, patahan dekat permukaan dan anomali dibawah permukaan tanah. Mengetahui sumber yang dapat menyebabkan terjadinya perbedaan potensial sangat penting untuk mengurangi noise. Pengolahan data biasanya dilakukan dengan membuat peta potensial dengan antara elektroda base dengan elektroda rover. Peralatan lapangan hanya terdiri dari sepasang elektroda yang terhubung melalui millivoltmeter dengan impedansi tinggi. Elektroda harus non-polarisasi dengan paku tembaga sederhana akan menghasilkan efek SP tersendiri. Elektroda Non-polarisasi terdiri dari logam yang direndam dalam larutan garam jenuh seperti CuSo4, seperti tembaga tembaga sulfat. Garam yang terkandung dalam pot berpori yang memungkinkan lambat kebocoran solusi ke dalam tanah.

Interpretasi anomali SP mirip dengan interpretasi mag-netic karena konfigurasi dipol terlibat dalam kedua kasus. Dengan demikian untuk menghitung distribusi potensial sekitar tubuh terpolarisasi dari bentuk sederhana seperti bola, ellipsoids dan lembar cenderung (Sundararajan et al. 1998) dengan membuat asumsi distribusi muatan di atas permukaan. Kebanyakan interpretasi adalah kualitatif. Anomali minimum diasumsikan terjadi langsung di atas tubuh anomali, meskipun mungkin pada saat dipindahkan pada daerah topography menurun.curam anomali halfwidth memberikan perkiraan kasar dari depth.The simetri atau asimetri anomali memberikan informasi tentang sikap tubuh , lereng curam dan positif ekor anomali berbaring di sisi downdip. Jenis overburden dapat memiliki efek diucapkan pada ada atau tidak adanya anomali SP. Pasir memiliki pengaruh yang kecil tapi penutup tanah liat dapat menutupi anomali SP dari tubuh yang mendasari. Metode SP hanya kurang penting di exploration.This karena interpretasi kuantitatif sulit dan kedalaman penetrasi terbatas sekitar 30 m. Namun demikian, metode cepat dan murah yang membutuhkan peralatan lapangan hanya sederhana. Akibatnya, dapat berguna dalam pengintaian tanah cepat untuk deposito logam dasar bila digunakan dalam hubungannya dengan teknik magnet, elektromagnetik dan geokimia. Ini juga telah digunakan dalam penyelidikan hidrogeologi (misalnya Fournier 1989), calon panas bumi (Apostolopoulos et al.1997) dan deteksi galeri drainase berisi udara (Ogilvy et al. 1991).