A proton-precessziós magnetométer, vagy rövidebben proton magnetométer kifejezetten a [[Föld]] mágneses terének vizsgálatára szolgál. Tipikus alkalmazásuk a ferromágneses anyagok kimutatása a felszín alatt, vagy a tenger mélyén. Kimutathatók velelvele a befagyott mágneses terek is. Ez alatt azt kell érteni, hogy a [[Tűzhányó|vulkáni]] tevékenység során megszilárdult [[láva|lávában]] őrzikonzerválódott az akkori mágneses terettér. A mágneses tér helyi anomáliáit természetes esetben sokszor ásványok indikátorai, míg mesterséges esebenesetben ember alkotta tárgyak okozzák. Így a proton magnetométerek gyakran használt műszerek az érckutatásban[[érc]]kutatásban, illetve a [[régészet]]i feltárások során.
Működési elve, hogy egy protonban (hidogén-[[hidrogén]]ion) gazdag folyadékot elektromágnessel gerjesztenek, azaz úgymond polarizálnak. Ekkor a protonok a gerjesztő mágneses tér irányába állnak be. A gerjesztést megszüntetve a protonok visszaállnak a külső mágneses tér irányába. Azonban ezt a beállást úgy kell elképzelni, mint egy ingát, azaz egy lecsengő oszcilláció veszi kezdetét. EztEz az oszcilláció egy vevőtekercs segítségével mérhető. Az oszcilláció frekvenciája arányos a [[Mágneses_mező|mágneses tér]] erősségével. Tipikus értékek {{szám|900|Hz}} az egyenlítő környékén, és {{szám|4.2|kHz}} a Föld mágneses pólusai környékén. A mérőfolyadék általában [[petróleum]] (kerozin), vagy [[dekán]]. A proton magnetométer nem vektorskalár magnetométer, mindig az érzékelőn keresztülhadókeresztülhaladó fluxussűrűségetfluxussűrűség összességét méri, iránytól függetlenül.
Mivel az érzékelőt a mérés idejére mozdulatlanul kell tartani, és egy mérés 4~10 másodpercig is eltarthat, így egy nagyobb terület feltérképezése határozottan időigényes feladat.
