原子核のジャイロ磁気的性質を利用して孔隙中の自由に移動ができる水分子量を測定し、浸透率の推定、不動飽和率の区間の把握、残留飽和率の算定をするための検層である。
原子核の中には水素原子核（陽子）の様に小さな磁石としての性質（磁気モーメント）を持っている原子核があり、外部磁場を起こすと、軸を中心に自転する性質がある。その外部磁場を取り除くと、地球の磁場において歳差運動をおこし、元の状態に戻る。この歳差運動によるラジオ波の大きさを測定することにより、地層中の水分子（自由に移動ができる水分子のみを測定するので、Free Fluid Index（自由流体指数：FFI)と測定値を呼ぶ）の量を推定できる。本検層をfree fluid logと呼ぶ場合がある。NML検層から、孔隙中の自由流体の量、浸透性の評価、不動飽和率、残留飽和率を求めることができる。
（齋藤　克栄、2008 年 2月）