利用动力机械带动钻头以不同方式切削或磨碎岩石，使钻头不断向岩层深部钻进和取心的方法。

根据破碎岩石的外力作用性质和方式分为冲击钻进、回转钻进、冲击回转钻进和振动钻进等。回转钻进是在轴心压力作用下的钻头用回转方式破碎岩石，可以钻不同深度钻孔，是水利工程钻探中的主要方法。冲击钻进是钻头在一定装置的作用下，利用钻具周期地对孔底进行冲击、而使岩石破碎的方法。按连接钻头的方式，又分为钢丝绳冲击钻和钻杆冲击钻，按使用动力又分为机动和手动两种。冲击钻进只能钻垂直孔。冲击回转钻进是冲击和回转钻进相结合的方法，即钻头在孔底回转破碎岩石的同时，还通过一定装置向其施加冲击力，以加速岩石破碎，提高钻进效率。这种方法按使用的动力，又分为气动冲击回转钻进和液压冲击回转钻进。

根据构成钻头的研磨材料岩石钻探还可分为硬质合金钻进、钻粒钻进和金刚石钻进。硬质合金钻进是使用硬质合金钻头，以回转方式切削磨碎岩石的钻进方法，一般用于硬度7级以下的岩石，可以钻任意角度的钻孔。钻粒钻进是向钻孔底投入钻粒（早期为铸铁砂，后来发展为切割钢粒），由筒状钢质钻头在一定压力下回转，拖动钻粒而破碎岩石的钻进方法。钻进间，钻头与钻粒是分离的，钻粒可从孔口或钻杆内投入，钻粒直径大小视岩层情况选用，一般大直径钻粒适用于裂隙发育、有承压水的岩层，小直径的适用于硬度高，裂隙少的岩层。钻粒钻进的钻孔倾角限于60～90度。常用于硬度7级以上岩石。由于实际钻出的钻孔直径较钻头直径大，易引起钻具弯曲出现孔斜的事故。金刚石钻进是用金刚石钻头以回转方式破碎岩石的钻进方法。金刚石是硬度最高的矿物，采用金刚石钻头可以钻进各种硬度的岩石。由于金刚石钻头口径较小，可以使钻探设备轻装化，钻进效率高，成本低，取心率高，钻孔弯曲度小，能钻进任何倾角的钻孔，在水利工程地质勘探中目前已较普遍采用。

岩石钻探取心（尤其是破碎岩体、软岩、夹泥层）是主要任务之一，又是影响钻进效率的重要因素。套钻取心即用于采取破碎松软岩层和夹泥层，其方法是在欲取心孔段，先用直径46毫米钻具取心，然后向孔内注入粘结剂，并插入钢管，待粘结剂、钢管与岩石三者粘结在一起，再用直径110毫米双管钻具钻至46毫米钻孔深以下数厘米处即可提钻取心。这种方法可避免岩心折断、对磨和节理裂隙破损丢失，岩心采取率可达98%。绳索取心是一种不提钻具从孔底采取岩心的方法。一般由内外岩心管组成，使用时，用铰车和钢丝绳从钻杆里将装有岩心的内岩心管由孔底提出地面。绳索取心可以减少钻进的辅助时间，减轻劳动强度，提高钻进效率及质量，岩心采取率可达90%以上。