当时，除防水措施外，在仪器和方法上大都沿袭陆地人工地震测量技术：以炸药做震源，用密封的检波器接收，将地震波记录到感光纸上再进行解释。调查主要集中在濒临陆岸的浅水区。50年代，海洋地震测量仍旧使用炸药震源，接收装置采用晶体(酒石酸钾钠)检波器，用光点式地震仪在观测船行进中采集数据。50年代末期，由于多次覆盖技术的出现和数据的重复处理，导致了震源、接收和记录装置的更新，以模拟磁带地震仪取代光点式地震仪，并普遍采用非炸药震源（压缩空气枪、电火花震源），用漂浮组合电缆在水下接收。装备的改善提高了探测的速度和地质效果，促进了近海石油资源的勘探和开发。60年代开始用地震声学浮标和双船地震测量技术接收深部的折射波和广角反射波，研究地壳的深部结构。60年代中期，由于电子计算机和计算技术的发展，促使70年代初数字地震仪逐步代替模拟磁带地震仪，又由于采用多次覆盖技术和覆盖次数的增加，使水下接收装置由24道发展到96道，从而也相应要求提高震源的能量与效率。数字处理技术的不断完善提高了地震信息的利用率（地震波动力学特点），并促使地震地层学和直接找油的烃类检测技术的建立。80年代以来，海洋地震向高的接收道数(240)和震源的大容量发展,能获取深部地震信息；在局部地区的测量中使用三维地震技术详细研究含油气构造，提高了找油的命中率；不断扩大动力学信息的运用，使地震地层学和烃类检测技术更加完善。