Глубинный металлоискатель — предназначен для поиска больших глубинных целей, таких как сундук с золотом. Имеет две разнесённые друг от друга катушки, либо одну большую рамку с катушкой. Основан на принципе «приём-передача». Отличительной особенностью данного вида металлоискателей является то, что он реагирует не только на металлы, но и на любые изменения в глубине грунта (переходы от одной почвы к другой, старые фундаменты зданий и т. д.). Глубина обнаружения объектов от 50 см до 3 метров.
Глубинные металлоискатели отличаются от других детекторов, как принципом работы, так и не очень большим выбором моделей. Глубинные металлоискатели пропускают (не видят) маленькие объекты. Это не очень удобно при поиске предметов военного времени (патроны, гильзы) и монет. Также они не различают типы металлов, в отличии от грунтовых, которые имеют эту функцию.
Увеличение дальности поиска в глубинниках происходит за счет увеличения передающей и приемной катушек в пространстве. Катушки располагаются в двух поисковых головках, крепко скрепленых штангой. Таким образом одна катушка в рабочем положении устройства расположена параллельно поверхности земли, другая - перпендикулярно. Размеры катушек составляют приблезительно 25x40 сантиметров. Одна из катушек передает электромагнитные колебания с частотой 12-82 кГц, вторая получает отражательный сигнал.