Stratigrafi adalah studi tentang lapisan batuan dan tanah untuk menentukan penanggalan relatif. Prinsip dasarnya sederhana: dalam urutan yang tidak terganggu, lapisan yang lebih rendah lebih tua daripada lapisan di atasnya. Para arkeolog menggunakan ini untuk membangun urutan hunian di suatu situs. Jika suatu gaya tembikar muncul di lapisan yang lebih rendah daripada gaya lain, maka gaya pertama lebih tua. Penalaran tersebut, yang disebut hukum superposisi, diartikulasikan oleh Nicolas Steno pada abad ke-17.

Situs arkeologi yang sebenarnya jarang sekali tidak terganggu. Hewan pengerat membuat liang. Akar tanaman menembus lapisan. Banjir mengikis. Lubang-lubang yang dibuat kemudian memotong lapisan yang lebih tua. Para arkeolog mencatat posisi tepat setiap temuan dan menggambar diagram penampang yang menunjukkan lapisan-lapisan tersebut dalam profil. Mereka juga mengamati adanya intrusi, yaitu objek yang telah berpindah dari konteks aslinya. Sebuah koin yang ditemukan di lapisan yang dalam patut dicurigai sampai terbukti sebaliknya. Penanggalan silang dengan situs lain dan metode absolut seperti radiokarbon membantu mengkonfirmasi urutan lapisan.

Prinsip-prinsip utama

• Superposisi: lapisan bawah lebih tua.
• Bentuk horizontal asli: lapisan-lapisan awalnya datar.
• Berpotongan silang: suatu fitur yang memotong fitur lain akan muncul kemudian.
• Keterkaitan: objek-objek dalam lapisan yang sama kurang lebih sezaman.

Stratigrafi memberikan kedalaman waktu pada arkeologi. Tanpa itu, artefak akan mengambang tanpa konteks.