Durante la desintegración de los isótopos de K, H y Th a otros mas estables, se producen la emisión de radiación gamma natural que es correlacionable con el tipo de litología que atraviesa el terreno, pudiendo permitir establecer de forma aproximada la litologías, contactos litológicos, etc.
Una de las ventajes de esta sonda es que se puede realizar con sondeos revestidos e incluso no saturados.