วิธีการทางโบราณคดีเป็นเทคนิคที่นักโบราณคดีใช้ในการศึกษาอารยธรรมของมนุษย์ในอดีต ในศตวรรษที่ 21 วิธีการที่แตกต่างกันของโบราณคดีรวมถึงการวิเคราะห์เทคโนโลยีขั้นสูงของแหล่งโบราณคดีที่มีอุปกรณ์แม่เหล็กเซ็นเซอร์ไฟฟ้าและแม้กระทั่งการถ่ายภาพดาวเทียม วิธีการเฉพาะทางเช่นโบราณคดีใต้น้ำโบราณคดีเมืองและโบราณคดีกู้ภัยได้รับการว่าจ้างสำหรับเว็บไซต์ในสถานที่ที่ผิดปกติ อย่างไรก็ตามวิธีการทางโบราณคดีที่พบบ่อยที่สุดนั้นเกี่ยวข้องกับการกำจัดซากวัตถุโบราณและหลักฐานอื่น ๆ จากเว็บไซต์ที่ถูกฝังไว้เป็นเวลาหลายร้อยหรือหลายพันปี เทคนิคนี้เรียกว่าการขุดมักทำด้วยมือและเกี่ยวข้องกับระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์อย่างเข้มงวด
อารยธรรมมนุษย์จำนวนมากมีอยู่ก่อนรุ่งสางของประวัติศาสตร์ที่บันทึกไว้และแม้กระทั่งสังคมที่เพิ่งผ่านมาอีกไม่นานก็เหลือบันทึกความเชื่อประวัติศาสตร์หรือวิถีชีวิตของพวกเขาเล็กน้อย อย่างไรก็ตามอารยธรรมทั้งหมดทิ้งหลักฐานทางกายภาพไว้รวมถึงโครงสร้างและฐานรากขยะจากเมืองหรือพื้นที่เกษตรกรรมและสิ่งของฝังศพหรือสิ่งประดิษฐ์อื่น ๆ วิธีการทางโบราณคดีได้รับการขัดเกลามานานหลายทศวรรษเพื่อเปิดเผยข้อมูลให้มากที่สุดเกี่ยวกับสังคมที่ทิ้งหลักฐานนี้ไว้ ในอดีตโบราณคดีบางครั้งก็ดำเนินการโดยไม่ได้รับความยินยอมจากประชากรในท้องถิ่นบ่อยครั้งตามคำสั่งของการครอบครองประเทศจักรวรรดิ ในยุคปัจจุบันนักโบราณคดีพยายามที่จะเคารพกฎหมายของรัฐบาลเจ้าบ้านและการเชื่อมต่อใด ๆ ที่วัฒนธรรมเหล่านี้อาจมีกับสังคมโบราณซึ่งเป็นวิธีที่เรียกว่าการจัดการทรัพยากรทางวัฒนธรรม
วิธีการทางโบราณคดีที่ใช้ในกรณีที่กำหนดมักขึ้นอยู่กับที่ตั้งของเว็บไซต์ สำหรับไซต์ที่ตั้งอยู่ในเมืองที่ทันสมัยเช่นมีการจ้างงานโบราณคดีเมือง วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการรบกวนธุรกิจและบ้านเรือนโดยรอบให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และประสานความร่วมมือกับรัฐบาลเมืองเพื่อปกป้องไซต์ในระหว่างการสำรวจและขุดค้น หากเว็บไซต์อยู่ในอันตรายใกล้จะถูกทำลายจากการพัฒนานักโบราณคดีจะใช้วิธีการที่รวดเร็วกว่าที่เรียกว่าโบราณคดีกู้ภัย โบราณคดีใต้น้ำกำหนดให้นักวิทยาศาสตร์ต้องคุ้นเคยกับการดำน้ำและอุปกรณ์ใต้น้ำเช่นเดียวกับผลกระทบของน้ำต่อดินและสิ่งประดิษฐ์ การค้นคืนหลักฐานจากสถานที่ฝังศพอาจเป็นวิธีการทางโบราณคดีที่รู้จักกันดีที่สุดเรียกว่าธรณีวิทยา
นักโบราณคดีมักจะตรวจสอบสถานที่ที่น่าจะเป็นผ่านภาพถ่ายทางอากาศหรือดาวเทียมซึ่งสามารถเปิดเผยรูปแบบหรือโครงสร้างที่ไม่ชัดเจนจากระดับพื้นดิน การตรวจสอบเพิ่มเติมอาจเกี่ยวข้องกับเรดาร์ทะลุพื้นดินเซ็นเซอร์ไฟฟ้าและอุปกรณ์แม่เหล็กเช่นเครื่องตรวจจับโลหะ วิธีการขุดวัตถุที่ฝังอยู่นั้นเรียกว่าการขุด น่าเสียดายที่นี่มีผลในการทำลายเว็บไซต์ เนื่องจากข้อมูลที่สำคัญมากเกี่ยวข้องกับที่ตั้งทางกายภาพของสิ่งประดิษฐ์นักโบราณคดีจะเริ่มการขุดหลังจากวิธีการรวบรวมข้อมูลอื่น ๆ หมดลง ตัวอย่างเช่นการทดสอบดีเอ็นเอของประชากรท้องถิ่นที่มีอยู่สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับว่าสังคมโบราณเสียชีวิตย้ายถิ่นหรืออยู่ในสถานที่หรือไม่
การขุดมีวิธีการทางโบราณคดีที่กำหนดไว้อย่างดี นักโบราณคดีจะสร้างกริดและแผนที่รายละเอียดที่เรียกว่าแผนไซต์ก่อนเพื่อให้สามารถบันทึกตำแหน่งของสิ่งประดิษฐ์ได้อย่างแม่นยำ ความลึกของวัตถุในชั้นต่าง ๆ ของดินสามารถเปิดเผยอายุกระบวนการที่เรียกว่าการแบ่งชั้น สิ่งของต่าง ๆ สามารถระบุได้ด้วยการมีอยู่ของวัตถุที่คล้ายกันวิธีที่เรียกว่า typology หรือการวิเคราะห์ทางเคมีของอายุที่เรียกว่าเรดิโอควงคาร์บอน นักโบราณคดีเก็บบันทึกหรือบันทึกที่มีรายละเอียดสูงเป็นลายลักษณ์อักษรจากการขุดใด ๆ หมายเหตุเหล่านี้อาจถูกใช้โดยนักโบราณคดีในอนาคตเพื่อเรียนรู้รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเว็บไซต์
