Arheologija je nauka koja izučava materijalne ostatke, tj. sve uočljive tragove ljudskih delatnosti radi upoznavanja njihove sadržine u određenom vremenu i prostoru, kao i njihovog značenja u određenom socijalnom, ekonomskom i istorijskom okruženju. Uobičajeno da se njeno proučavanje vezuje za starine i za davnu prošlost. Arheologija je obuhvata vreme od najstarijih materijalnih ostataka pa sve do današnjih dana.
Arheologija po svom sadržaju i ciljevima je društveno-istorijska naučna disciplina. Po naučnim izvorima i metodi rada arheologija je istovremeno i egzaktna nauka, što znači da se bazira na materijalnim ostacima (pokretnim i nepokretnim) potpomažući se pri tom, ako ih ima, pisanim izvorima radi što boljeg testiranja hipotezâ. Njen osnovni i trajni cilj takvog načina rada jeste upoznavanje čoveka kao inteligentnog člana ljudskog društva, stvaraoca i tvorca kontinuirane kulturne evolucije.
Arheologija poseduje određene metode u izučavanju prošlosti ljudi. Pored toga oslanja se i na ceo niz drugih, pomoćnih naučnih disciplina kao što su: geologija, paleontologija, antropologija, etnologija, antička istoriografija, hemija i dr.
Rezultati i plodovi arheoloških istraživanja postižu svoj cilj ako postanu pristupačni, vidljivi i razumljivi ne samo stručnjacima, nego i svima onima čiju pažnju privlači arheologija kao izrazito socijalna i antropološka nauka.
Istraživanje terena može biti obilazak terena i beleženje, zatim iz vazduha kao i podvodno, koje se ne razlikuje mnogo od na kopnu. Oslanja se na ronioce i vizuelno snimanje delova morskog dna. Fotografisanje, beleženje i rekognosciranje nalazišta pod vodom poput potonulih brodova ili razbacanog brodskog tovara počiva na istim osnovnim principima kao rad na kopnu ali je naravno teži i traži više vremena.
Na arheološko nalazište mogu da upute i toponimi, imena naselja, koji često ukazuju na neku delatnost u prošlosti. Imena kao što su Gradac, Crkvina ili Grobljište ukazuju na mogućnost postojanja arheoloških spomenika u tom kraju. Drugi tradicionalni metod je prikupljanje podataka iz literature, arheolozi primenjuju i postupke koji uključuju upotrebu metoda i instrumenata iz drugih struka.
Doprinos terenskom radu i dokumentovanju daje snimanje iz vazduha. Snimak iz vazduha može pri povoljnim uslovima registrovati zemljom zatrpane ostatke na koje ukazuju promene u boji površinskoh sloja tla ili vegetacija.
Kada nije moguće uz pomoć snimanja iz vazduha utvrditi položaj nalazišta na raspolaganju je izvestan broj naprava za geofizičko istraživanje.
Arheologija i druge nauke
Arheologija, koja se u novije doba sve više vezuje uz antropologiju a ne istoriju kako je to bilo uobičajeno u prethodnom razdoblju i to naročito u Evropi, proučava ljudska društva i objekte koje su ona ostavila za sobom. To naročito dolazi do izražaja tokom proučavanja praistorije o kojoj su gotovo uvek jedina svedočanstva njeni materijalni ostaci (npr. oruđa od kamena, kosti i metala, keramika, ostaci arhitekture, itd.). Pored praistorije arheologija se bavi i proučavanjem istorijskih perioda, to jest perioda u kojima postoje pisani izvori, i ona u tom slučaju uglavnom ima ulogu pomoćne istorijske nauke. Iako su neki od njenih spektakularnijih otkrića glavni znak prepoznavanja arheologije, takvi su nalazi srazmerno retki i najčešće nedovoljno dokumentovani tako da oni vrlo često nemaju veliku vrednost sa stanovišta naučne arheologije.
Moderna arheologija se zasniva na timskom radu i detaljnom dokumentovanju i analizi svih nalaza (uključujući tu i informacije o prirodnoj sredini, ljudske ostatke, arhitekturu, artefakte, biofakte, itd.) i njihovih asocijacija u cilju što preciznijeg rekonstruisanja ljudskih kultura i uopšte ljudskog života u prošlosti.Posle Drugog svetskog rata stvorila se jaka veza između arheologije i prirodnih nauka. Vilard Libi otkrio radiokarbonski metod datovanja. Javila se mogućnost da se odredi starost bez pribegavanja međusobnih kulturnih poređenja.
Iako je rođena u orkilju humanističkih nauka arheologija je u tesnoj vezi sa prirodnim naukama, što je neophodno i obostrano kosrisno. Karakter ovog odnosa se u proteklih 150 godina drastično menjao u skladu sa promenama metodologije i ciljeva koje je arheologija postavljala.
Arheometrija je oblast koja se bavi izračunavanjem, odnosno koristi tehnike i metode prvenstveno fizike i hemije, da bi došla do određenih rezultata poput hemijskog sastava materijala pronađenog na lokalitetu i sl.
Eksperimentalna arheologija ova oblast koristeći eksperimentalne metode dolazi do rezultata i zaključaka (prvenstveno u rekognosciranju).
Naseobinska arheologija je grana arheologije kojom se objedinjuju proučavanja naselja i nekropola, odnosno složenih aktivnosti populacionih grupa i individua u okviru naselja.
Kognitivna arheologija podrazumeva proučavanje načina razmišljanja u prošlosti na osnovu materijalnih ostataka i uglavnom se smatra modernom arheologijom. Pisani izvori i umetnost su vredan izvor informacija, ali uglavnom su proučavani u domenu istoričara umetnosti i istoričara. Za praistorijski period gde su pisani izvori upotpunosti odsutni, ranije generacije arheologa iz su težile stvaranju pandana u istoriji. Pretpostavljalo se šta su drevni ljudi verovali i mislili. Danas se pokušava istražiti kako su praistorijski ljudi reagovali na koncepte kroz svoje kultne obrede.
Metoda datovanja
Metod datovanja ogranskih uzoraka pomoću radioaktivnog ugljenika C14 primenjuje se od sredine 20. veka, kako u arheologiji, tako i u drugim naukama. V. F. Libi je otkrio postanak C14 atoma u atmosferi i primenio ih na određivanje starosti uzoraka. Za ovo otkriće je dobio i Nobelovu nagradu za hemiju. Ovakvo datovanje zasnovano je na raspadanju radioaktivnih atoma C14 ugrađenih metabolizmom u životinjsko i biljno tkivo, zajedno sa dva prirodna stabilna ugljenikova izotopa C12 i C13. Njihov odnos je uglavnom stalan (na jedan atom ugljenika sa masom 14 dolazi 
atoma sa masom 13 i 
atoma sa masom 12. Jezgro C14 je nestabilno i raspada se prema eksponencijalnom zakonu radioaktivnog raspada, sa vremenom poluraspada od 5.730 godina. Živi orgranizam prehranom stalno nadoknađuje raspale C14 atome, što posle smrti – prestaje, pa se količina samanjuje tokom vremena. Merenjem preostale aktivnosti u uzorku organskog porekla može se odrediti vreme koje je proteklo od smrti, tačnije, može se utvrditi starost uzorka.
Datovanje termoluminiscencijom koristi se od 1953. Termoluminiscencija je emisija svetlosti koja se javlja kada zagrevamo materiju koja ne provodi električnu energiju. Poreklo ove pojave leži u jonizujućoj radijaciji, kojoj je matrijal bio izlođen tokom boravka u zemlji. Elementi kao što su uranijum, torijum, kalijum i rubidijum, tokom svog radioaktivnog raspada emituju nuklearne radijacije. Kada one prodru u mineral gube energiju, a jedan od razultata je i jonizacija, odnosno elektroni se odvajaju od njihovih matičnih atoma. Većina se odmah rekombinuje, a neki se zadržavaju u „zamkama“ (nepravilnostima kristalne rešetke), sve dok se ponovo ne zagreju do određene temperature. Za arheološko datovanje ova temperatura je 300-500°C. Na arheološkim lokalitetima nailazi se na materijal koji je goreo, popu keramike, ognjišta i sl. Tokom vremena iz okoline u koju je predmet bio ukopan prikuplja se novi broj elektrona (pošto su oslobođeni iz zamke tokom gorenja) proporcijalno vremenu tokom koga je materijal bio pothranjen u zemlji. Ukoliko se ovaj materijal ponovo izloži zagrevanju, doći će do emitovanja fotona. Ova emisija je prirodna temroluminiscencija. Starost se utvrđuje odnosom prirodne temroluminiscencije i indukovane doze.
Dendrohronologija je metoda datovanja, bazirana na radovima astronoma Endrua Daglasa, jedna od prvih metoda apsolutnog datovanja, otkrivena u prvim decenijama XX veka. Polazeći od toga da godovi na drvetu predstavljaju svojevrsni kalendar dokazano je i da širina poprečnih godova na drvetu zavisi od toga kakva je klimatski bila godina kada je drvo dobilo taj god. Kombinacija godova je jedinstvena za nekoliko godina i u istim klimatskim uslovima je potpuno identična za svako pojedino drvo koji je živelo u isto vreme.
