自然伽马测井将核技术应用于井中测量， 根据岩石及其孔隙流体的核物理性质，研究井的地质剖面，勘探石油、煤以及金属、非金属矿藏，研究石油地质、油井工程和油田开发的核地球物理方法，又称发射性测井。
自然伽马测井一次测量可实现多条参数的采集、历经数十年的改良、可信赖的测量效果，应用测设备和测井技术对矿井进行探测可以有效采集地下环境中的多种物理信息如声、电、核、磁等。对这些数据信息进行分析以有效解释范围内的不同地层层厚度和位置
自然伽马测井用于测井领域，可对井壁进行连续扫描，也可对任意水平进行横向扫描，给出井筒竖直剖面、水平断面、井筒有效断面、井筒偏斜距离等技术资料的仪器。