Prema Lenzovom zakonu elektromagnetizma, kada vodič padne unutar određenog raspona oscilirajućeg (izmjeničnog) magnetskog polja, on stvara vlastito oscilirajuće polje koje se suprotstavlja primarnom polju. Magnetometar može uhvatiti rezultirajuće promjene u cjelokupnom polju, signalizirajući prisutnost u blizini vodljivog objekta, obično komada metala. Raspon detektora metala varira od nekoliko stopa za najmanje zavojnice, do 10 stopa (3 m) za zavojnice od 12 do 15 inča (30.5 do 38.1 cm).
Ključ za funkcioniranje detektora metala je prisutnost vrtložnih struja koje stvaraju vodljivi objekti u okolišu. Baš kao što guranje vesla kroz jezero vode može uzrokovati pojavu malih vrtloga na površini, stvaranje oscilirajućeg polja u okolini uzrokuje elektromagnetske vrtloge kada elektroni u metalu generiraju svoje vlastito oscilirajuće polje. Poznato je da frekvencije od 3 do 20 kHz daju najbolje rezultate, a neki moderniji detektori metala čak omogućuju operateru promjenu frekvencije izmjeničnog polja.
Drugačiji, noviji tip detektora metala koristi tehnologiju zvanu pulsna indukcija. Ovaj detektor metala raznosi tlo velikim elektromagnetskim impulsom i promatra duljinu vremena potrebnog da se napon smanji na razinu okoline. Ako se ispod zemlje nalazi vodljivi predmet, trebat će dulje vrijeme da se napon smanji. To je mali učinak, ali ga moderni senzori mogu dobro uhvatiti. Ova tehnika ima određene prednosti u odnosu na konvencionalne detektore metala, kao što je sposobnost detekcije objekata pod visoko mineraliziranim “crnim pijeskom”.
Primjene detektora metala su brojne i općenito dobro poznate. Možda je najvažnija primjena svakog detektora metala lociranje mina ili improviziranih eksplozivnih naprava zakopanih neposredno ispod površine. U nekim zemljama u kojima su mine još uvijek ostale iz starih ratova, kao što je Vijetnam, ljudima se savjetuje da koriste detektore metala kada hodaju kroz nepoznata područja za koja se zna da su u opasnosti od prisutnosti nagaznih mina. Ovo može spasiti mnoge živote.
Još jedna uobičajena upotreba detektora metala je potraga za “zakopanim blagom” – kovanicama i relikvijama iz godina ili čak tisućljeća u prošlosti. Pretraživanje plaže koja ima mnogo posjetitelja može doći do izgubljenih predmeta od samo nekoliko dana. Ovo nije održiv način zarađivanja za život, ali neki ljudi uživaju u njemu kao hobiju.