利用放射性同位素的衰变规律，稳定同位素的丰度变化，来研究地壳发展和地质体形成的历史，以及在不同地质作用下地球物质的迁移过程的这一学科称为同位素地质学。
同位素地质学的一个重要用途是用以确定地层、岩石的形成时间。