Geoarxeologiyada geologik jarayonlarning borishi va ularning natijalari qadim zamonlardan boshlab hozirgi vaqtgacha bo‘lgan davrlarda qat’iy izchillik bilan xronologik tartibda o‘rganiladi. Yerning har qanday davrida bo‘lib o‘tgan aniq geologik hodisalar tahlil qilinadi. Geologik tarix mobaynida organik dunyo muntazam o‘zgarib turgan, uzoq evolyutsiyani o‘z boshidan kechirgan. Har qaysi geologik davrda ma’lum bir jonzot turlari yashagan, ular orqali tog‘ jinslari yoshi aniqlanib, hosil bo‘lish sharoitlari va ketma-ketligi aniqlangan, natijada qadimgi tabiiy sharoit qayta tiklangan. Inson evolyutsiyasi yer po‘stining geologik rivojlanishi bilan chambarchas bog‘liq, shu boisdan ham organik dunyoning o‘zgarish qonuniyatlarini faqat geoarxeologiya fanini o‘rganish bilan birga aniqlash mumkin.