1669年、ニコラウス・ステノは、地層（層状の岩石）が連続的な変化を示すこと、すなわち岩石には歴史があることを初めて明らかにしました。 ステノは、西イタリアの山中での研究から、層状の岩石における重ね合わせの原理が、時間と岩石を結びつける鍵であることに気づいた。 つまり、堆積岩の各層（ベッドともいう）は、上の層よりも古く、下の層よりも若いということだ。 ステノが提唱した「重ね合わせの法則」は、相対年代測定の最も基本的な原理となっている。 しかし、この法則は溶岩流や火山灰など、表面に堆積した物質にも当てはまります。
また、ステノはもう一つの原理である「原初の水平性」の重要性にも気付きました。つまり、地層は常に最初はほぼ水平に堆積しているということです。
また、ステノはもう一つの原理である「原初の水平性」の重要性にも気付きました。