Спеціальні геологічні дослідження, які проводяться з метою визначення складу і властивостей гірської породи (корисної копалини). Включають відбір, підготовку і аналітичне вивчення проби лабораторними методами. Виконується при інженерно-геологічних вишикуваннях або при розвідуванні, видобуванні і переробленні корисних копалин. Серед методів О. виділяють ямковий, рівчаковий, вичерпування, шпуровий, валовий, керновий, відбору монолітів, геофізичні тощо.