in het veld (geologie):

* Visuele identificatie: Kalksteen is meestal lichtgekleurd, vaak grijs of wit en kan vrij moeilijk zijn. Het kan ook poreus zijn en een ruwe textuur hebben.

* zure test: Kalksteen reageert met verdunde zoutzuur (HCL) door bruisen (vrijgeven van koolstofdioxide). Dit is een betrouwbare manier om kalksteen te onderscheiden van andere rotsen.

* fossiele inhoud: Kalksteen bevat vaak fossielen van mariene organismen, die een goede indicator zijn voor de oorsprong ervan.

* Structuur: Kalksteen kan onderscheidende structuren vormen zoals grotten, zinkgaten en karstlandschappen, die allemaal kenmerkend zijn voor kalksteenterreinen.

in het lab (geochemie):

* chemische analyse: Kalksteen bestaat voornamelijk uit calciumcarbonaat (CACO3). Het analyseren van de chemische samenstelling van een rotsmonster kan de identiteit als kalksteen bevestigen.

* Mineralogische analyse: Microscopen en röntgendiffractietechnieken kunnen de minerale samenstelling van een rotsmonster identificeren, waardoor de aanwezigheid van calciet (het belangrijkste mineraal in kalksteen) wordt onthuld.

* Petrografische analyse: Dunne secties van rotsmonsters kunnen onder een microscoop worden onderzocht om de textuur en structuur van de kalksteen te identificeren, waardoor verdere informatie over de oorsprong en de vorming ervan wordt verstrekt.

Andere methoden:

* teledetectie op afstand: Luchtbeelden en satellietgegevens kunnen worden gebruikt om gebieden te identificeren met potentiële kalksteenafzettingen op basis van hun kleur-, textuur- en geologische kenmerken.

* Grondpenetrerende radar: Deze techniek kan worden gebruikt om de ondergrondse kalksteenformaties in kaart te brengen en ondergrondse kalksteenformaties te detecteren.

* seismische enquêtes: Door seismische golven te analyseren, kunnen geologen verschillende rotstypen identificeren, waaronder kalksteen, onder het aardoppervlak.

De beste detectiemethode is afhankelijk van de specifieke situatie en de beschikbare bronnen. Een geoloog die in het veld werkt, kan bijvoorbeeld de zure test en fossiele identificatie gebruiken om snel te bepalen of een rots kalksteen is, terwijl een laboratorium meer geavanceerde technieken kan gebruiken om de chemische en minerale samenstelling ervan te analyseren.