Những cách đo này dựa trên các nguyên tắc cơ bản của tính tương đối tự nhiên - thứ hiện tượng, mà Ansi Beceral bất hủ đã khám phá ra từ năm 1896, nhưng mới chỉ được áp dụng trong công tác giám định khảo cổ trong thập niên 60 của thế kỉ này. Cũng chính trong giai đoạn này đã xuất hiện cách đo thời gian cới Cacbon-14. Trong trạng thái tự nhiên, Cacbon chứa những đồng vị phóng xạ tự phân rã làm đôi cứ mỗi 5730 năm một. Tuy thứ nguyên tố này có thể sẽ cấu thành lại trong các tầng cao của khí quyển dưới tác động của các tia mặt trời, nhưng trong công thức vật chất hữu cơ nó không thể có mặt lâu hơn so với chu kì phục hồi tự nhiên đã biết. Nó luôn tự phân rã và hoàn toàn biến mất sau 50 000 năm.
Khả năng đếm sự phân ra trong vòng một giờ một khối vật chất hữu cơ quy ước, giúp ta có thể xác định được niên đại của một số vật cổ nào đó. Việc tính thời gian