用衝擊和回轉兩種方式同時破碎巖石的鑽探方法。這種方法是在回轉的鑽桿柱下端和取心鑽具之間裝上一個潛孔衝擊器，使衝擊脈衝、軸向鑽頭壓力和鑽桿回轉扭矩同時作用於鑽頭上，實現鑽進與採取巖心。這種鑽探方法於19世紀初起源於歐洲，1958年中國地質部開始研究，70年代發展較快。其優點主要是能大幅度提高硬巖層鑽速和回次進尺長度，減少鑽孔彎曲程度，明顯降低鑽探成本。衝擊回轉鑽探通常由兩種衝擊器實現。一種是利用鑽孔沖洗液能量驅動的衝擊器來實現，稱液動衝擊回轉鑽探，另一種是用用壓縮空氣驅動的風動沖擊器實現，稱氣動沖擊回轉鉆探（見空氣鉆探）。以下主要介紹液動沖擊回轉鉆探。
液動沖擊回轉鉆探系統（見圖），
是由泥漿泵將鉆孔沖洗液通過鉆桿進入沖擊器驅動液動錘對巖心管和鉆頭進行沖擊，鉆桿則由鉆機驅動回轉並給鉆頭加壓。這種鉆探方法也可以同繩索取心鉆具相結合，稱為繩索取心式液動沖擊回轉鉆探，在鉆進開始前從地面將撈矛頭吊掛的液動沖擊器及內巖心管投入繩索取心鉆桿內，然後向鉆桿中泵入鉆孔沖洗液驅動沖擊器進行鉆探取心工作。回次終瞭時用細鋼絲繩投入打撈器並由專用絞車將沖擊器和內巖心管等提出地面。
液動沖擊器是沖擊回轉鉆探的主要器具。按其工作原理分為正作用式、雙作用式和反作用式3種類型。根據沖擊頻率的不同，凡頻率高於40赫的屬高頻型沖擊器，可配用金剛石鉆頭，碎巖以回轉為主沖擊為輔，稱為液動回轉沖擊鉆探；頻率小於40赫的屬低頻型沖擊器，常配用硬質合金鉆頭，其碎巖以沖擊為主回轉為輔，稱為液動沖擊回轉鉆探。
液動沖擊回轉鉆探適用於地質巖心鉆探、工程地質鉆探等，今後將在反循環鉆探和深孔鉆探中得到廣泛應用，並將與其他孔底動力鉆具相結合以擴大應用領域。