地质历史时期地质作用在不停息地进行着。各个地质历史阶段，既有岩石、矿物和生物的形成和发展，也有它们被破坏和消亡的过程。把各个地质历史时期形成的岩石，结合埋藏在岩石中能反映生物演化程序的化石和地质构造，按先后顺序确定下来，展示岩石的新老关系，这就是相对年代。

相对地质年代的确定主要是依据岩层的沉积顺序、生物演化和地质构造关系，所以也可以说主要是依据地层学、古生物学、构造地质学方法确定。

沉积岩地层在形成过程中总是一层一层地叠置起来的，它们存在下面老、上面新的相对关系。把一个地区所有的岩层按由下到上的顺序衔接起来，就能划分出不同时期形成的岩层，这种与时间含义相联系的岩层称为地层。一个地区在地质历史上不可能永远处于沉积状态，常常是一个时期接受沉积，另一个时期遭受剥蚀，产生沉积间断。因此，现今任何地区保存的地层剖面中都会缺失某些时代的地层，造成地质记录的不完整。为了建立广大区域乃至全球性的地层系统，就需要将各地地层剖面加以综合研究、对比，归纳出一个大体上统一的地层剖面作为对比的准绳。确定地层的上下关系和相对年代的方法叫地层学方法。

进行地层的对比和划分工作，除了利用沉积顺序之外，主要根据埋藏在岩石中古代生物的遗体或遗迹——化石。地质历史中各种地质作用不断地进行，使地球表面的自然环境不断地变化，生物为了适应这种变化，不断地改变着自身内外器官的功能。据研究，生物的演化趋势总是由低级到高级、由简单到复杂。各个地质年代都有适应当时自然环境的特有生物群。一般来说，地质时代越老，生物越低级简单；地质时代越新，生物越高级复杂。因此，老地层中保留简单而低级的化石，新地层中保留复杂而高级的化石。所以，不论岩石性质是否相同，只要它们所含化石相同，它们的地质时代就相同。根据地层中的化石种属建立地层层序和确定地质年代的方法称为古生物学法。(www.daowen.com)

构造运动和岩浆活动的结果，使不同时代的岩层、岩体之间出现断裂和穿插关系，利用这种关系可以确定这些地层（或岩层）的先后顺序和地质时代，这种方法称为构造地质学方法。

利用上述地质学方法，对全世界地层进行对比研究，综合考虑地层形成顺序、生物演化阶段、构造运动和古地理特征等因素，将地质历史进行地质时代阶段划分。