科学家可以选择合适的矿物，利用合理的同位素衰变体系给各式各样的岩石测定年龄。
地学家测定岩石年龄经常使用的同位素衰变体系有铀—钍—铅、钐—钕、铷—锶、钾—氩和碳-14等。
不同的放射性同位素衰变的时间常数有长有短，比如铀—钍衰变体系的半衰期很长，适合用来测定有数亿年历史的古老岩石；碳-14的半衰期只有5000多年，就被用来测定比较年轻的岩石的年龄。