Para el análisis de estabilidad de taludes rocosos, es muy crítico obtener las características geométricas espaciales de las superficies estructurales de la masa rocosa de manera precisa y efectiva. En el caso de un talud rocoso de alta pendiente de una mina de mineral de hierro, para resolver los problemas de ineficiencia y alto riesgo de la encuesta geológica manual tradicional, se llevó a cabo la encuesta geológica y la evaluación de estabilidad del talud adoptando la tecnología de fotogrametría digital con vehículos aéreos no tripulados (UAV-DP). En primer lugar, se obtuvieron una gran cantidad de imágenes de alta resolución del talud mediante UAV-DP. Luego, se utilizó el método de estructura a partir del movimiento (SFM) para construir el modelo de nube de puntos 3D fino del talud, que fue sometido a detección de coplanaridad y agrupamiento K-means para identificar las superficies estructurales. Finalmente, se analizan el modelo de estabilidad y fallo del talud cortado por las superficies estructurales utilizando los métodos de proyección estereoscópica y elementos discretos. Los resultados de la investigación muestran que el error entre UAV-DP y la medición manual está dentro del rango aceptable, lo que demuestra la fiabilidad de UAV-DP utilizado en la investigación geológica. Además, el estado de estabilidad y el modelo de fallo del talud también son consistentes con la observación de campo.