Wetenschappers gebruiken tot nu toe verschillende methoden en de specifieke methode hangt af van het type fossiel en zijn leeftijd. Hier zijn enkele van de meest voorkomende technieken:

Relatieve dating:

* Stratigrafie: Deze methode maakt gebruik van de volgorde van rotslagen (lagen) om de relatieve leeftijd van fossielen te bepalen. Fossielen die in diepere lagen worden gevonden, zijn over het algemeen ouder dan die in ondiepere lagen.

* biostratigrafie: Deze methode vergelijkt fossielen die worden gevonden in verschillende rotslagen met bekende fossiele platen. Fossielen van vergelijkbare typen en leeftijden kunnen worden gebruikt om verschillende rotslagen te correleren.

* Index Fossielen: Dit zijn fossielen van soorten die voor een korte periode leefden en geografisch wijdverbreid waren. Hun aanwezigheid in een rotslaag kan de leeftijd van de laag aangeven.

Absolute dating:

* Radiometrische dating: Deze methode maakt gebruik van het verval van radioactieve isotopen om de absolute leeftijd van een fossiel of de rotslaag te bepalen waarin het is aangetroffen. Gemeenschappelijke methoden omvatten:

* carbon-14 dating: Gebruikt voor fossielen jonger dan 50.000 jaar. Carbon-14 is een radioactieve isotoop die vervalt met een bekende snelheid.

* dating van kaliumargon: Gebruikt voor fossielen ouder dan 100.000 jaar. Kalium-40 vervalt in argon-40 met een bekende snelheid.

* Uranium-lead dating: Gebruikt voor zeer oude fossielen (miljoenen tot miljarden jaren). Uranium vervalt in het lood in een bekende snelheid.

* Luminescentie dating: Deze methode meet de hoeveelheid licht die wordt uitgestraald door mineralen wanneer verwarmd. Het kan worden gebruikt tot op heden sedimenten, botten en andere materialen.

* racemisatie van aminozuren: Deze methode meet de verhouding van linkshandige en rechtshandige aminozuren in een fossiel. De verhouding verandert in de loop van de tijd en geeft een schatting van de leeftijd van het fossiel.

Andere technieken:

* paleomagnetisme: Deze methode gebruikt het magnetische veld van de aarde tot op heden rotsen en fossielen. Het magnetische veld van de aarde keert periodiek om en deze omkeringen zijn opgenomen in rotsen.

* Dendrochronology: Deze methode maakt gebruik van boomringen tot op heden fossielen. Boomringen vormen zich jaarlijks en hun breedte en kenmerken kunnen worden gebruikt om de leeftijd van de boom en bijbehorende fossielen te bepalen.

Naast deze methoden gebruiken wetenschappers ook een verscheidenheid aan ander bewijsmateriaal, waaronder:

* Fossiele morfologie: De vorm en structuur van fossielen kan worden vergeleken met vergelijkbare fossielen van andere locaties en periodes om hun leeftijd te helpen bepalen.

* Fossiele associaties: De soorten fossielen die samen worden gevonden, kunnen de leeftijd van een bepaalde locatie of tijdsperiode aangeven.

* Geologische context: De omliggende rotslagen en geologische kenmerken kunnen informatie bieden over de leeftijd van fossielen.

Door deze verschillende technieken te combineren, kunnen wetenschappers een uitgebreid begrip ontwikkelen van het tijdperk van fossielen en hun plaats in de geschiedenis van het leven op aarde.