信號是用來傳輸信息的，是信息的載體，是反映信息的物理量。壹定的信號可以表達某種信息。如我國古代長城上的烽火臺，就是利用烽火來傳遞邊疆警報的，這種光信號的傳輸，構成了最原始的光通信系統;許多古城裏的鐘鼓樓，是利用擊鼓鳴金來報送時刻或傳達命令，這是聲信號的傳輸;以後出現的電報、電話，將點、劃、空不同的組合作為代碼，傳輸字母或數字，或將聲信號(語言)轉變為電信號沿導線傳送，這是最初的電信號傳輸;再後又致力於研究用電磁波傳送無線電信號，實現了無線電通信、電視、電傳等。
在地震勘探中，是利用爆炸、空氣槍、電火花或重錘等作為震源，在地下介質中激發地震波(彈性波)。這種波在地下介質中傳播，經過地層界面(波阻抗界面或速度界面)的透射、反射或折射，在地面或井中被檢波器接收，轉換成電信號(模擬的或數字的)記錄在磁帶上。通過模擬或數字信號處理，可以了解地殼的構造或巖性變化，達到尋找和勘探有用礦物或石油、天然氣的目的。這裏所用的是彈性波信號。
信號的類型多種多樣，這些信號有的是相關的，有的是獨立的，各有其不同的性質。但是信號都有壹個***同的表現形式，即都是時間的函數。若將物理量與時間的變化關系描繪成圖形，就是所謂的信號波形。信號只是消息或信息傳輸的壹種形式，而信息則是信號的具體內容。因此我們所提取的地層介質的有效信息就寄寓在變化的波形之中。
圖2-1-1就是壹個實測的地震信號波形。該波形反映出兩個反射層的反射。它將地面的振動信號通過檢波器轉換為電信號後，傳輸到地震儀的記錄系統中。由於電信號具有更便於測量、傳輸、轉換和處理等優點，因此，在地球物理勘探的實際數據采集中，均是通過專門儀器將非電信號轉換為電信號進行傳輸。例如地震勘探的檢波器就是將振動信號轉換為電信號進行傳輸;地球物理勘探的瞬變電磁測量、探地雷達測量、質子磁力儀、數字重力儀，放射性勘探儀器等，也均是轉換為電信號記錄下來，並在接收端或經過處理後還原為原始的信息。將原始的信息結合地質資料進行分析研究，解釋推斷出地下巖土介質的性質和資源環境等分布情況，達到解決地質問題的目的。
圖2-1-1 地震信號波形圖
在地球物理勘探中，采集來的信號經常是多變量的函數。例如地震記錄上，地震波形既是空間變量的函數(如波剖面圖)，又是時間變量的函數(如由檢波器接收到的隨時間變化的振動圖形);在磁法勘探中，沿剖面的磁場強度分布可表示為隨空間x變化的壹維函數f(x);磁場強度等值線圖上就是變量x和y的二維函數f(x，y);活動圖像信號可表示為空間變量x、y和時間變量t的函數f(x，y，t)，如三維地震勘探波形記錄圖。