Georadar pracuje, w zależności od potrzeb, w szerokim zakresie częstotliwości od 10 MHz do 4 GHz. Dobór częstotliwości roboczej zależy od głębokości penetracji, ponieważ fale elektromagnetyczne są tłumione w gruncie (zwłaszcza w iłach i glinie ─ suchy piasek i żwir nie ograniczają tak mocno ich zasięgu). Najmocniej tłumione są fale elektromagnetyczne o najwyższych częstotliwościach. Dlatego też w razie potrzeby zbadania głębiej zalegających warstw litologicznych używa się anten pracujących w dolnym zakresie częstotliwości, czyli od 20 MHz do 300 MHz. Anteny dla średnich i wysokich częstotliwości umożliwiają wykrycie średnich i małych obiektów, zaś anteny o częstotliwości 1–2 GHz wykrywają nawet poszczególne pręty zbrojeniowe w konstrukcji betonowej. Osiąganie dużych głębokości okupione jest niższą rozdzielczością. Oznacza to, że na największych głębokościach możemy dostrzec jedynie największe obiekty takie jak jaskinie, tunele, uskoki oraz strukturę warstw litologicznych, co w wielu zastosowaniach może być zaletą tej metody. Gdy konieczne jest wykonanie dokładnych badań na dużych głębokościach, można zastosować anteny otworowe.