地质学上的地层学和考古学上的类型学可以确定古物的相对年代。运用生物规律、放射性同位素、物理化学等一些科技方法可以确定古物的绝对年代。生物规律法主要指树木年轮法；放射性同位素法包括碳14法、释光法（又分热释光和光释光）、电子自旋共振法、钾-氩法、铀系法、裂变径迹法等；物理化学法包括热剩磁法、古地磁法、氨基酸外消旋法、黑曜岩水合法等。这些方法各有其使用范围，比如，树木年轮法可测定1万年以内；碳14法可测定5万年以内，热释光法和电子自旋共振法均可测定几十万年至数千年，钾-氩法可测定数百万年至5000年，铀系法可测定50万年至5000年，裂变径迹法可测定数百万年至数百年；热剩磁法可测定1万年以内，古地磁法可测定3万年以上，氨基酸外消旋法可测定几百万年至几千年，黑曜石水合层法可测定几十万年以内。树木年轮法须选取寿命较长、分布较广的树种，美国选取松科针叶常绿树种，欧洲选取栎树，我国选取柏树。其误差较小，只有一两年。碳14法是利用放射性碳的半衰期（一般取5730年正负40年）来推定年代。其最有名的例子是对“圣裹尸布”年代的测定。在意大利都灵大教堂保存有一块十字军东征时带回的麻布，布上褪色的血迹显示出的人形是一个留胡须的、遭鞭打并被钉过十字架的男子形象，长期以来被人们认为是“圣裹尸布”。1986年，在都灵召开的一次专题学术讨论会上，与会者达成协议，从这块布上抽出了一根线并分成几段，由世界上7个著名的实验室用碳14法对其进行测定，显示其年代为公元1360-1390年，也就是说并非“圣裹尸布”，而1999年希伯来大学的植物学家阿维诺姆.达宁对布上的花粉粒和植物图形进行分析，却认为这块布出自8世纪前的耶路撒冷附近，所以，布应该是真的，但究竟是不是“圣裹尸布”，还没有得出一致的结果。同样，从陕西西安马王村发现的H18系列地层中，专家选取了木炭、骨头和一年生小米的样品，测定武王伐纣的年代为公元前1050年——前1020 年。 此外，对北京房山琉璃河M1193椁木测定的年代为公元前1032年——前992年，认定墓葬属于成王至康王时期；由墓葬骨头测定的墓葬一期年代为公元前1039年——前1007年。目前，碳14法通常参照树木年轮法来校正，以取得更加精确的数据。释光法主要用于对陶器中夹杂的石英、长石和锆石的放射性年代的鉴定。热释光与光释光的区别一个是加热，一个是照射。而光释光可分为绿光释光（用于石英）和红光释光（用于钾长石）。1972年，弗莱明等对河南辉县的一批器物用热释光法进行测定，结果显示，来自英国的15件、来自美国的5件和来自北京的2件都是伪造的。而美国纽约大都会艺术博物馆收藏的一件古希腊铸造的青铜马，对从残留的陶范实心中找出的锆石进行鉴定，确是两千年前的真品。古地磁法是利用粘土或岩石内部的热剩磁性进行年代测定的方法。1993年，我国学者对湖北“郧县人”化石用古地磁法进行测定，显示“郧县人”生活的地质年代距今0.9百万年至0.8百万年。钾-氩法是利用岩石中钾40衰变为氩40进行年代测定的方法。肯尼亚的鲁道夫湖古人类遗址用钾-氩法测定的年代为261正负26万年，坦桑尼亚的奥杜韦峡谷古人类遗址用钾-氩法测定的年代为175万年，将人类的起源至少提前了150万年。1993年，麦克德莫特等运用铀系法测定以色列出土的尼安德特人和早期现代人化石年代基本同时，为100万正负0.5万年。电子自旋共振法是一种微波吸收光谱技术，它的基本原理就是直接测定样品自形成以来由于辐射损伤所产生的顺磁中心的数目（即所接受的放射性射线辐照和本身的累积效应）。我国学者用电子自旋共振法测定“金牛山人”年代并不比非洲和西亚的早期智人晚，有力地支持了现代人类进化的多地区连续假说。裂变径迹法是利用铀的裂变在矿物中形成的损伤进行年代测定的方法。中国科学院原子能研究所和贵阳地球化学研究所用裂变径迹法对北京周口店猿人洞第一地点第四层和第十层的梢石样测定结果，分别为32正负6万年和60正负10万年。但由于裂变径迹法是基于许多假设之上的，因此，在考古上可能被热释光法和电子自旋共振法所取代。其实，除了以上介绍的这些科技方法外，还有一种科技方法可以确定历史年代，那就是天文历史年代法，也就是利用古典文献中的天象历日记载，推定某一历史事件发生的具体时间。它的优点是不需要任何仪器设备，只需要掌握天文历法知识，就可以确定历史年代，甚至可以精确到秒。这样一来，我们研究历史的方法就由国学大师王国维先生提出的“双重证据法”（地上与地下），扩展到了天上。有关“天文历史年代学”一词，是江晓原、纽卫星在《回天——武王伐纣与历史年代学》一书中首先提出来的，但未作系统论述。从今天这一讲开始，老王愿意做一个探路者，为建立中国历史年代学贡献自己的一份力量。所谓“天文历史年代学”，就是运用天文历法知识确定历史年代的一门科学。它属于跨越天文学、历史学与年代学的边缘学科，也是天文学、历史学或年代学的一个分支。
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