Tiek izmantotas apmēram 20 dažādas radiometrijas metodes. Biežāk lietotās ir urāna-svina, kālija-argona un tā paveida argona-argona (Ar40-Ar39), rubīdija-stroncija (Rb-Sr), lutēcija-hafnija (Lu-Hf), samārija-neodīma (Sm-Nd) un radioaktīvā oglekļa (14C) metodes. Urāna-svina metode ir vecākā, tai ir vairāki veidi; parasti urāna-svina metodi izmanto liela vecuma (no arhaja līdz paleogēnam, no 4 miljardus līdz 25 miljoniem gadu senu) magmatisko iežu datēšanai pēc izotopu satura minerālā cirkonā, retāk monacītā ((Ce, La, Nd, Th)PO4; fosfāts, kas satur retzemju elementus), allanītā ((Ce,Ca,Y,La)2(Al,Fe+3)3(SiO4)3(OH), sorosilikāts, kas mēdz saturēt lielu daudzumu papildus elementus toriju, urānu, cirkoniju, fosforu (P), bāriju (Ba), hromu (Cr) un citus) un rutilā (TiO2, titāna dioksīds). Metodi “U-sērija” izmanto karbonātu, opāla, citu veidojumu ar augstu urāna, bet zemu torija saturu datēšanai; vecums – no vairākiem tūkstošiem līdz 500 000 gadu. Pēc kālija-argona (K-Ar) un argona-argona metodes nosaka magmatisko un metamorfo iežu – muskovīta slānekļu, bazaltu un dažu nogulumiežu – kālija sāļu, impaktītu, brīvo metālu vecumu. Analizē kālija un argona izotopus tādos minerālos kā vizla (biotīts (K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(F,OH)2, kālija, magnija un dzelzs alumosilikāthidroksīds), muskovīts), ragmānis (Ca2(Mg, Fe, Al)5(Al, Si)8O22(OH)2, kalcija-magnija-dzelzs, alumīnija-dzelzs-magnija un dzelzs-magnija silikāts), piroksēni (inosilikātu minerālu grupa), laukšpati (silikātu minerāli mikroklīns (KAlSi3O8), anortoklāzs ((Na,K)AlSi3O8), sanidins ((K,Na)AlSi3O8), plagioklāzi), glaukonīts ((K,Na)(Fe3+,Al,Mg)2(Si,Al)4O10(OH)2, kālija-dzelzs vizlas grupas filosilikāts). Kālija-argona metodi izmanto vulkānisko pelnu slāņu datēšanai, kas pārklāj vai atrodami cilvēku senču atlieku atradumu vietās, tāpēc tai ir liela nozīme paleoantropoloģijā. Šī ir ļoti precīza metode, parasti kļūda ir ±0,25 %, tomēr pēc tās nevar noteikt vecumu, kas ir mazāks par 100 000 gadu. Rubīdija ļoti garā pussabrukšanas perioda dēļ rubīdija-stroncija metodi lieto iežu, kas vecāki par 0,5 miljardiem gadu, datēšanai pēc piemaisījumiem vizlā (filosilikātu minerālu grupa). Samārija-neodīma sistēmu izmanto, lai noteiktu senu iežu kristalizācijas vecumu pēc granātiem (silikātu minerālu grupa), ja tie nesatur urānu. Radioaktīvā oglekļa metodi izmanto fosīliju vecuma noskaidrošanai pēc radioaktīvā izotopa (14C) daudzuma samazināšanās kaulos, koksnē un citos organiskas izcelsmes materiālos. Berilija (Be) un termoluminescences metodi lieto relatīvi neseno, parasti ne senāku par 20 000 gadiem, notikumu datēšanai. Kosmisko staru ietekmē minerāla kvarca graudos veidojas berilija (10Be) un alumīnija (26Al) izotopi, kuru saturu var noteikt ar masu spektrometru. Aprēķinot (10Be) daudzumu laukakmeņos, kas satur granītu, nosaka, cik ilgi tie bija pakļauti Saules staru iedarbībai. Tādā veidā nosaka, pirms cik ilga laika no ledus izkusa ledāja nestie laukakmeņi. Termoluminiscences metodes pamatā ir kosmisko staru ietekme uz nogulumu minerālu graudiem. Atsevišķi minerālu graudi nogulās ir dabiski dozimetri, jo radionuklīdu ietekmē to kristāliskajā režģī veidojas defekti un ieslēgumi. Karsējot līdz 5 0000 C augstā temperatūrā slāpekļa (N) atmosfērā, graudi izstaro gaismu; jo vecāki paraugi, jo spilgtāka ir luminiscence. Berilija un termoluminescences metodi stratigrāfijā lieto nosacīti. Varvometrijas pamatā ir slokšņu mālu kārtiņu (varvju) skaitīšana ledāja kušanas ūdeņu baseinu nogulumos. Mūsdienās pēc varvometrijas metodes nosaka notikumu vecumu, kas risinājās pirms 14 000 gadu Skandināvijā, Alpos, Baltijā, Krievijas ziemeļdaļā, Ziemeļamerikā un Argentīnā.