實驗地球化學方法是對地球殼層和內部所經歷的化學作用進行實驗研究的方法。地質表象是複雜地質過程的結果，實驗模擬是了解地質過程的條件、化學反應機理、元素的地球化學行為的必要手段，目的是在實驗室內再造自然界的地質作用過程，以研究元素在不同溫壓條件下的行為，特別是成礦元素的活化、遷移及富集的基本規律。
按實驗條件可分為常溫常壓、高溫常壓、中溫中壓、高溫高壓及高溫超高壓等方面。常溫常壓主要研究地表條件下陸地、海洋中風化、沉積、成岩等過程的化學作用;高溫常壓主要研究噴出岩形成的有關物理、化學過程;中溫中壓主要研究岩漿期後熱液、變質熱液、地下熱鹵液的成岩、成礦的化學作用;高溫高壓研究超臨界水熱與岩漿熔體的相互作用;高溫超高壓主要研究地幔及其更大深度的物相組成及相變等。實驗資料的熱力學計算可以編制體系中的礦物相平衡圖解，進而確定礦物的穩定條件(溫、壓、組分濃度、pH和Eh等)，為判斷成礦過程所處物理條件服務。目前正朝著高溫、超高壓、多組分和自由控制揮發組分分壓方向發展。
