Phương pháp này được phát triển vào cuối những năm 1940 bởi Willard Libby, người đã nhận giải Nobel Hóa học cho công trình của mình vào năm 1960. Nó dựa trên thực tế là carbon phóng xạ (14 C) liên tục được tạo ra trong khí quyển do sự tương tác của tia vũ trụ với nitơ khí quyển. 14 C kết hợp với oxy khí quyển để tạo ra carbon dioxide phóng xạ, được kết hợp vào thực vật bằng quang hợp; động vật sau đó có được 14 C bằng cách ăn thực vật. Khi động vật hoặc thực vật chết, nó ngừng trao đổi carbon với môi trường của nó, và từ thời điểm đó trở đi, lượng 14 C nó chứa bắt đầu giảm khi 14 C bị phân hủy phóng xạ. đo lượng 14 C trong một mẫu từ một cây hoặc động vật chết như một mảnh gỗ hoặc một mảnh xương cung cấp thông tin đặc biệt có thể được sử dụng để tính toán sự phân rã của động vật.