La exploración de grandes volúmenes de documentos de texto para construir un mapa mental de su estructura y contenido, y para poder localizar la información de interés, es una tarea difícil, trabajosa y que consume gran cantidad de tiempo. Un entorno virtual tridimensional parece un medio natural y atractivo para facilitar la exploración, al parecerse al mundo físico en que nos desenvolvemos a diario, y permite utilizar las capacidades innatas de orientación espacial y construcción de modelos mentales con que la evolución natural ha dotado al sistema nervioso humano. Esta Tesis Doctoral plantea, de forma tanto teórica como experimental, la eficacia de distintos métodos para representar el contenido semántico de conjuntos de documentos en forma de entorno virtual tridimensional. Aplicando las representaciones que proporcionan mejores resultados experimentales, se presenta un Explorador 3D, con el que se pueden realizar actividades interactivas de exploración y búsqueda de información. Su comparación experimental con un explorador puramente textual muestra ventajas en el tiempo necesario y precisión obtenida en la búsqueda de documentos de interés.