Archeologiniai metodai yra metodai, kuriuos archeologai naudoja tyrinėdami praeities žmonių civilizacijas. XXI amžiuje įvairūs archeologijos metodai apima aukštųjų technologijų archeologinių vietovių analizę naudojant magnetinę įrangą, elektrinius jutiklius ir net palydovinę fotografiją. Neįprastose vietose naudojami specializuoti metodai, tokie kaip povandeninė archeologija, miesto archeologija ir gelbėjimo archeologija. Tačiau dažniausiai naudojami archeologiniai metodai yra lėtas relikvijų, palaikų ir kitų įrodymų pašalinimas iš vietų, kurios buvo palaidotos šimtus ar tūkstančius metų. Ši technika, vadinama kasinėjimu, dažnai atliekama rankomis ir apima griežtus mokslinius protokolus.
Daugybė žmonių civilizacijų egzistavo prieš užregistruotos istorijos aušrą, ir net kai kurios naujesnės visuomenės paliko mažai įrašų apie savo įsitikinimus, istoriją ar gyvenimo būdą. Tačiau visos civilizacijos palieka fizinius įrodymus, įskaitant statinius ir pamatus, atliekas iš miestų ar žemės ūkio vietovių, laidojimo daiktus ar kitus artefaktus. Per dešimtmečius buvo tobulinami archeologiniai metodai, siekiant atskleisti kuo daugiau duomenų apie visuomenes, kurios paliko šiuos įrodymus. Anksčiau archeologija kartais buvo atliekama be vietos gyventojų sutikimo, dažnai okupavusių imperinių tautų įsakymu. Šiais laikais archeologai bando gerbti savo priimančiųjų vyriausybių įstatymus ir bet kokius šių kultūrų ryšius su senovės visuomenėmis – tai metodas vadinamas kultūros išteklių valdymu.
Konkrečiu atveju naudojami archeologiniai metodai dažnai priklauso nuo vietovės vietos. Pavyzdžiui, šiuolaikiniuose miestuose esančiose vietose naudojama miesto archeologija; taikant šį metodą reikia kuo mažiau trikdyti aplinkines įmones ir namus bei derinti pastangas su miestų valdžia, kad būtų apsaugota teritorija atliekant tyrimus ir kasinėjimus. Jei vietai gresia neišvengiamas pavojus ją sunaikinti dėl plėtros, archeologai taikys greitesnį metodą, vadinamą gelbėjimo archeologija. Povandeninė archeologija reikalauja, kad mokslininkai būtų susipažinę su nardymo ir povandenine įranga, taip pat vandens poveikiu dirvožemiui ir artefaktams. Įrodymų paieška iš palaidotos vietos, ko gero, labiausiai žinomas archeologinis metodas, vadinamas geoarcheologija.
Archeologai dažnai tiria tikėtiną vietą naudodami oro ar palydovinę fotografiją, kuri gali atskleisti modelius ar struktūras, kurios nėra akivaizdžios nuo žemės lygio. Tolesnis tyrimas gali apimti žemės skverbimosi radarą, elektrinius jutiklius ir magnetinius prietaisus, tokius kaip metalo detektorius. Užkastos vietos atkasimo būdas vadinamas kasinėjimu; deja, tai sunaikina svetainę. Kadangi tiek daug svarbios informacijos yra susijusi su fizine artefaktų vieta, archeologai pradės kasinėjimus tik tada, kai bus išnaudoti kiti informacijos rinkimo būdai. Pavyzdžiui, esamų vietinių populiacijų DNR tyrimai gali suteikti informacijos apie tai, ar senovės visuomenė mirė, migravo ar liko vietoje.
Kasinėjimai turi savo aiškiai apibrėžtų archeologinių metodų rinkinį. Archeologai pirmiausia sukurs tinklelį ir išsamų žemėlapį, vadinamą vietos planu, kad būtų galima tiksliai dokumentuoti kiekvieno artefakto vietą. Objekto gylis įvairiuose dirvožemio sluoksniuose gali atskleisti jo amžių – procesas vadinamas stratifikacija. Daiktus taip pat galima identifikuoti pagal panašių objektų egzistavimą, metodą, vadinamą tipologija, arba pagal jų amžiaus cheminę analizę, vadinamą radioaktyviosios anglies datavimu. Archeologai saugo labai išsamius rašytinius įrašus arba užrašus apie bet kokius kasinėjimus; šiuos užrašus gali naudoti būsimi archeologai, norėdami sužinoti daugiau informacijos apie vietą.