Este método se basa en determinar los tiempos de recorrido de las ondas P (primarias), longitudinales o compresionales, desde un punto conocido (fuente sísmica) hasta una serie de sensores (geófonos) situados a lo largo de una línea de adquisición. Conociendo tiempo de recorrido y distancia entre fuente y geófonos, se puede determinar la velocidad de propagación del medio situado entre ambos. La refracción sísmica permite reconstruir un perfil de Vp 2D o 3D en función de la profundidad a lo largo de la línea de geófonos.
Estas velocidades están controladas por los parámetros elásticos que describen el material y pueden correlacionarse con numerosas propiedades geomecánicas.
Este método es muy útil para determinar, de manera rápida, la estructura del subsuelo.
Sus aplicaciones más frecuentes son la detección del sustrato rocoso y de su estado mecánico (grado de compactación, ripabilidad del terreno), estabilidad de taludes, etc.