Xác định niên đại tương đối và xác định niên đại bằng phương pháp phóng xạ được sử dụng để xác định tuổi của hóa thạch và các đặc điểm địa chất, nhưng với các phương pháp khác nhau. Xác định niên đại tương đối sử dụng việc quan sát vị trí bên trong các lớp đá, trong khi xác định niên đại bằng đo phóng xạ sử dụng dữ liệu từ sự phân hủy của các chất phóng xạ bên trong một vật thể.
Xác định niên đại tương đối quan sát vị trí của hóa thạch và đá trong các lớp được gọi là địa tầng. Về cơ bản, hóa thạch và đá được tìm thấy ở địa tầng thấp hơn những hóa thạch được tìm thấy ở địa tầng cao hơn vì các vật thể thấp hơn phải được lắng đọng trước, trong khi các vật thể cao hơn được lắng đọng sau cùng. Hẹn hò tương đối giúp xác định điều gì đến trước và điều gì tiếp theo, nhưng không giúp xác định tuổi thực.
Xác định niên đại bằng phương pháp đo phóng xạ, hoặc số học, xác định tuổi thực tế hoặc tuổi gần đúng của một vật thể bằng cách nghiên cứu tốc độ phân rã của các đồng vị phóng xạ, chẳng hạn như uranium, kali, rubidi và carbon-14 bên trong vật thể đó. Các đồng vị phóng xạ phân rã với tốc độ cố định. Tỷ lệ này cung cấp cho các nhà khoa học một hệ thống đo lường chính xác để xác định tuổi. Ví dụ, niên đại carbon được sử dụng để xác định tuổi của các vật liệu hữu cơ. Khi một thứ gì đó chết đi, nó sẽ không tiếp nhận carbon-14 mới và carbon-14 hiện có trong cơ thể sinh vật phân hủy thành nitơ với một tốc độ cố định. Các nhà khoa học đo tỷ lệ carbon-14 còn lại trong cơ thể sinh vật để xác định tuổi của nó.