Le principe de cette méthode repose sur l'émission d'ondes électromagnétiques dont la fréquence est connue dans le sous-sol, et l'étude des réflexions reçues en fonction du temps. L'information est en général enregistrée sur des radargrammes qui représentent l'intensité d'énergie reçue en fonction de la distance parcourue (axe horizontal) et du temps (axe vertical). Le temps de parcours de l'onde dans le milieu étant lié à la profondeur de la structure réfléchissante, la profondeur des structures détectées peut être déterminée en utilisant la vitesse de propagation de l'onde dans le milieu. SOT utilise depuis 2003 une technique innovatrice appelée time-slicing (découpage en temps) pour une visualisation des résultats plus facile à interpréter. Cette visualisation, qui montre des cartes à différentes profondeurs au lieu des radargrammes, est plus intuitive et permet la collaboration des archéologues lors de l'interprétation.
SOT dispose d'un système GSSI SIR-3000 équipé de deux antennes de 400MHz et 270MHz qui permet d'atteindre une profondeur d'investigation de 3 mètres et 5 mètres respectivement.
