大地电磁法作为地球物理勘探领域的一个重要分支，以其独有的优势而被广泛应用。数十年来，对大地电磁的研究，从一维、二维再发展到三维，从忽略地形到加入地形/海洋的模拟，从各向同性发展到各向异性的研究，其实都是地球物理学家们不断将地下介质的理想数学解释一一除去和获取反映地下介质情况真实信息的过程。研究高效率高精度的正反演算法，提高数据解释处理水平是 MT研究领域的重要课题。本文基于有限差分法对大地电磁法进行三维正演计算，进一步充实MT领域的理论知识。　　本文从天然源大地电磁场所满足的麦克斯韦方程出发，基于有限差分方法实现MT的三维快速正演，将电场分解成为背景场和异常场，并通过求解异常场来提高求解精度。为了求解背景场，作者根据电磁场基本理论知识推导出均匀半空间和复杂层状介质中电磁场解析公式，并用算法加以实现。异常场采用三维交错网格采样有限差分方法进行离散，推导出剖分后各网格点上的磁场分量和电场分量的表达式，将矩阵进行组装后得到大型的线性方程组，用基于不完全Cholesky分解预条件子的稳定双共轭梯度法求解器求解，进而获得各节点上的电磁场分量。　　将本文的结果与层状介质、半空间下的解析解和总场法的计算结果进行对比，并通过建立四个不同模型算例求解分析，验证算法的可靠性以及对复杂地质结构的适用性。