Theo Viện Smithsonian, việc sử dụng bức xạ của đá trầm tích cho biết ngày hình thành của đá mácma ban đầu, qua quá trình phong hóa và xói mòn, đã hình thành các lớp của đá trầm tích. Quá trình bức xạ xác định tuổi tối đa của đá trầm tích. Nếu một lớp đá mácma hình thành trên lớp đá trầm tích, các nhà khoa học sẽ xác định khung tuổi cho mẫu đá, nhưng không phải là tuổi tuyệt đối.
Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ tuyên bố rằng có thể sử dụng xác định niên đại bằng phương pháp phóng xạ Carbon-14 cho đá trầm tích dưới 50.000 năm bằng cách xác định niên đại vật liệu sống một lần từ trầm tích. Tuy nhiên, chu kỳ bán rã tương đối ngắn khoảng 5.730 năm khiến nó không phù hợp với các mẫu cũ hơn. Để xác định niên đại của các vật liệu cũ, các nhà khoa học sử dụng đồng vị của các nguyên tố khác, một số trong số đó có chu kỳ bán rã là 106 tỷ năm.
Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Utah, sự phân rã hạt nhân của các nguyên tố phóng xạ hoạt động giống như một chiếc đồng hồ cho phép các nhà khoa học xác định tuổi tuyệt đối. Trong quá trình phân rã phóng xạ, đồng vị mẹ biến đổi thành đồng vị con bền. Tốc độ phân rã phóng xạ xảy ra là không đổi và có thể đo được bằng chu kỳ bán rã của đồng vị. Chu kỳ bán rã của một nguyên tố phóng xạ là thời gian cần thiết để một nửa đồng vị phân rã để tạo thành đồng vị con bền vững.
