在重磁电勘探中，通过野外观测采集到位于地球内部的、与勘探目标有关的重力、磁力、电性异常来达到地球探测和找矿目的。如果找到了与勘探目标有关的地球物理响应异常区，就能判断引起这些地球物理场出现异常的地质构造是否存在，了解与目标矿体有关的特殊地质体及矿物埋藏有多深、体积有多大、储量是否丰富等情况。但实际重磁电勘探过程并没有这么简单，资料采集完成后还需要对地球物理信息进行一系列处理、分析和解释才能推断出地下地质体的形态、岩石物性和所含流体性质，这一过程大致需要以下七个基本步骤。
第一，要对野外采集的重磁电勘探资料进行预处理，目的是在最大限度地保留异常细节的前提下进行数据编辑和各种滤波处理，以消除畸变点，压制干扰信息，使场值变化较为平滑，为后续处理提供合格的数据。
第二，要对重磁电勘探资料进行各种异常改正。原始的重力、磁力等观测值通常是在地球表面测得的，除了包含地下物质分布不均产生的影响外，还包括地球形状、测点高程和不规则地形产生的影响。这些影响因素产生的地球物理响应相互叠加必然会导致原始观测值的意义不明确，很难直接进行利用，因而需要对原始观测值进行校正，特别是需要将地面实测值换算到大地水准面上，只保留地下岩矿体密度分布不均所引起的异常。
第三，要对重磁电勘探资料进行位场转换。由于受地质形态复杂，密度、磁性及电性等地球物理场的分布不均匀、观测表面不水平等影响，常常会导致观测到的重磁电异常复杂，很难用带假定条件的办法来求解反问题。解决这一问题的办法之一是把复杂的重磁电异常进行一定的加工处理使问题简单化，如利用解析延拓技术使重磁异常聚集于目的地质体，利用曲化平技术消除地表或浅层影响，利用化极技术消除斜磁效应影响等。
解析延拓、曲化平和化极是重磁电勘探资料处理中三种重要的处理方法。解析延拓是一种将在地面上或近地表附近实测的地球物理场视为解析函数，并根据地球物理场的传播规律对该解析函数的定义域进行合理拓展的方法。曲化平指采用数学方法将测量点高程不一致所引起的曲面化重电磁异常数据转换到异常信息与场源对应关系更直接、更简单的水平面上。化极指根据将斜磁化产生的磁异常转换为可以反映真实场源特征与分布的垂直磁化的磁异常。
第四，要进行重磁电异常分离。异常分离是重磁电勘探资料处理解释过程中极其重要的一个步骤，其原因在于，一是在野外所观测到的地球物理场是全球地球物理场、地下岩体、地下岩体中的流体等物质所引起的综合地球物理响应、来自测量仪器的系统误差及外部因素所引起的干扰场；二是局部地质异常体的体量与整个地球和地下岩体相比非常渺小，局部地球物理场的强度必然会远远小于全球性地球物理场的强度。以上因素会导致那些真正由目标地质体所引起的微弱的重力、磁力等异常经常被淹没在正常地球物理场及各种干扰中，无法直接用观测到的原始地球物理场进行找矿。要达到利用重磁电勘探找矿这一目标，必须将真正的由地质异常体所引起的重磁电异常分离出来，并突出某些重要的地质异常信息。总体上局部异常从腹部向四周呈现负异常被正异常包围的特征，据此可推断该区腹部的岩性以云质灰岩为主，远景成矿带位于云质灰岩分布区的周围。
第五，要通过地质建模、正演、反演等手段将一维的或平面的地球物理场转换为与真实三维空间对应的地球物理场，实现空间型地球物理场成像或重建。这一阶段通常是通过正反演结合方法实现的，首先根据勘探目标区的先验地质认识建立初始地质模型，基于该地质模型通过正演模拟出地球物理响应，然后将其与野外观测到的地球物理响应进行对比，如果二者不一致或差异较大，则修改模型及物性参数后再次进行正演和对比，直至误差小于设定的门槛值，从而获得准确的地质模型、物性参数或相应的地球物理参数分布，为后续的地质分析提供基础。
第六，要对地球物理异常进行地球物理属性分析，从中提取或突出与地质特征有关的信息。地球物理属性分析的方法很多，如求导、谱分解、纹理分析、边缘增强、相干与方差运算、人工神经网络聚类与分类等，所获得的属性类型有一阶导数、二阶导数、对比度、均匀度、相干体、方差体等，这些方法有助于更清晰地识别出与地质构造特征、岩体特征、流体特征有关的地质异常。
第七，要对地球物理场进行定性或定量地质解释，将地球物理信息转换为地质信息。首先对地球物理勘探数据或反演得到的地球物理场进行可视化或地质成图，从中寻找重磁电特征异常，然后参考地质、钻井、测井等资料进行综合分析，将地球物理信息转换为地质信息、岩石物性信息或流体信息，推测地质体的产状，推断引起重磁电异常的地质原因，对勘探目标区的地质构造特征或矿体的分布规律进行描述。根据重磁电资料特点与勘探目标不同，可将地质解释分为定性解释和定量解释。定性解释是通过非量化手段根据重磁电异常分布规律并参照其他资料初步判断引起这些异常的地质因素、异常体的大致产状和空间位置，其解释结果是概要性的；定量解释是根据观测精度较高的、地质意义较明确的重磁电异常信息计算出地质体的大小、产状、空间位置和物性差异等信息，其解释结果是可量化的。一般情况下，定量解释比定性解释更精确一些。
早期重磁电勘探资料的处理解释以人工为主，主要依赖于地球物理学家和地质学家的经验进行定性分析，手段有限。随着计算机技术的发展，目前重磁电勘探资料已经实现了全数字化处理和定量化、交互化及可视化解释，不但方法众多，而且精度和效率都比人工模式得到了显著提高，实现了从定性分析到定量处理解释的转变。