Chronostratigrafie stelt zowel de volgorde als de ouderdom van gesteenten in een bepaald gebied vast. Het gaat daarbij niet persé om een absolute tijdsindeling, maar meer om het vaststellen van de bijbehorende tijdvakken.
In de bovenstaande afbeelding is een aantal tijdvakken uit de afgelopen drie miljoen jaar weergegeven. Dit is geologisch gezien een heel korte termijn, want het beslaat nog geen promille van de totale geschiedenis van de aarde.
Net als in bovenstaande afbeelding liggen jongere aardlagen in de meeste gevallen boven op de oudere. Op deze manier kan een relatieve ouderdom worden bepaald. De bovenste aardlaag is minder oud van de laag die daaronder ligt.
Om een meer nauwkeurige absolute meting te doen kent de archeologie een aantal methoden, die elk hun sterke en zwakke kanten hebben. Zo kan aan de hand van radio-isotopen, bijvoorbeeld met de C14-methode, binnen deze periode de ouderdom van een vondst bij benadering worden gedateerd. Ook kan van fossielen gebruik worden gemaakt om de ouderdom van een bepaalde laag te bepalen.