Havadan çekilen fotoğraflar arkeologların çalışmalarına büyük katkı sağlamaktadır. Bu fotoğraflar, araştırılacak alanı yere serilmiş bir harita gibi gösterir. Örneğin, birbirine bağlı kısa, düzenli yollar ya da setler dönemini işaret eder. Güneş ışınlarının eğik olduğu saatlerde çekilmiş fotoğraflarda görülen hafif tümsekler ve çukurlar ise buralarda eski yerleşmelerin izlerini gösterir. Yılın belli zamanlarında çimenlerin ya da ekinlerin renginde ve boyunda gözlenen bazı değişiklikler de arkeologlara önemli ipuçları verir. Örneğin, bir tarlanın genelinde tahıllar yeşilken bir bölümü kısa zamanda olgunlaşıp sararmış olması, o toprağın altında taştan temellerin bulunduğunu gösterir. Eğer tarlanın altında doldurulmuş çukurlar ya da hendekler varsa, buralarda su birikeceği için, ekili ürünün olgunlaşması gecikir. Bu yerler fotoğraflarda yeşil çizgiler ya da noktalar olarak göze çarpar. Bu tür belirtilerden birçok eski yerleşme yeri saptanmış ve gün ışığına çıkartılmıştır. Toprak altında kalmış çanak çömlek ocakları, pişmiş kilde bulunan magnetik güçten dolayı, duyarlı  (magnetik güç ölçme aleti) saptanabilir. Bir zamanlar canlıların yaşamış olduğu ve organik maddelerin bulunduğu yerlerde de, çevrelerine göre daha çok magnetizma vardır. Arkeologlar magnetometreyle çanak çömlek ya da çini gibi eşyaların bulunduğu ve insanların yaşadığı yerleri kolayca saptayabilirler. Alan araştırmasında kullanılan bir başka yöntem de, topraktaki direncin ölçülmesidir. İçi nemli toprakla dolu bir hendek daha az, taş duvarlar ya da sert zeminler daha çok direnç gösterir. Ekili tarlalarda toprak sürülürken ortaya çıkmış bir çömlek ya da çini parçası ile tümsek ya da çukurlar, bir arkeologun buradaki eski kalıntıları bulmasına yardımcı olur. Ayrıca, eski haritalardan, belgelerden, yer adlarından ve yerel geleneklerden de yeni ipuçları çıkarılabilir ve dünya da pek çok yerleşme kalıntısı bu yolla bulunmuştur.

Çağdaş kazıların nasıl yürütüldüğünü daha iyi anlayabilmek için, Roma dönemi bir evin yapılış öyküsünü örnek almak iyi bir yol olabilir. Çünkü arkeologlar günümüzde Roma dönemi bir evi ortaya çıkarmak üzere kazıya başladığında, bu öyküyü sondan başa doğru yeniden kurmaktadır. Roma dönemin yapı ustası, bir evi yapmaya giriştiğinde önce toprağı temizler, ardından temel çukurlarını kazar. Sonra, resimler ya da motifler yaparak zemini döşer. Duvarları örüp üstünü bir çatıyla kapatır. Ev artık oturulacak hale gelmiştir ve insanlar gelip yerleşirler. Ustanın cebinden düşen bir metal para evin temelinde kalabilir. Evde yaşayanlar bazı küçük eşyalarını evde yitirebilir. Kırılan çanak çömlek parçaları çöp çukuruna atılır. Böylece evde yaşayanların öteberileri kıyıda köşede kalabilir. Arkeolojide bu süreç yerleşme dönemi olarak adlandırılır. Daha sonra bir  dolayı insanlar yaşardığı evi terk etmek zorunda kalabilir, ev bir çökebilir. Artık içinde insanın yaşamadığı evin zamanla tamamen çöker; ahşap kısımları çürür, duvarlar yıkılır. Aradan uzun yıllar geçince de ev bütünüyle toprağın altında kalır. Aradan yüzyıllar geçince üzerindeki toprak dümdüz olur. Burası ekili bir alan haline gelebilir ya da üzerine yine bir ev yapılabilir. Arkeologlar önce toprak altında böyle bir evin varlığını saptar. Kazı alanının tümünü ya da çevresini ince çelik çubuklarla çevirir. Bu, kazı boyunca yapılacak ölçümlerin doğruluğu, çıkarılacak plan ve sonuçların güvenilirliği için gereklidir. Artık sıra, çatıdan temele doğru bütün tabakaları tek tek özenle kaldırmaya gelmiştir. İlk tabakaya ulaşıncaya değin kazı makineleri kullanılabilir. Ama ilk tabaka kaldırılınca, artık kazıda yalnızca sivri uçlu mala, kürek ve kova kullanılır. Kazı sırasında ortaya çıkarılan duvarlar, ocaklar, fırınlar ve insan yapımı öbür yapılar örselenmeden birbirinden ayrılır. Arkeologlar bütün bunları inceler ve ayrıntılı notlar tutar. Ele geçen eşyalar tek tek özenle temizlenir ve bulundukları tabakayı belirtecek biçimde numaralanır. Eşyaların üzerinde o dönemin hükümdarının resimleri varsa, bu eşyanın yapılış tarihini saptamayı kolaylaştırır. Ama buluntular daha eski dönemlerden kalmış, yazısız ve resimsiz de olabilir. Ayrıca başka döneme ait eşya o tabakadaki eşyayla karışmış olabilir. Böyle durumlarda kesin tarihlendirme yapılırken, bir üst tabakaya hiç dokunulmamış olması gerekir. Kazıyı yapan kişi, bu evin yapıldığı, değiştirildiği ya da yıkılmaya bırakıldığı tarihleri saptar. Ayrıca evde yaşamış olanların ne gibi özellikleri olduğunu ve yaşam biçimlerini ortaya çıkarabilir. Örneğin bir çiftlik eviyse, çevresinde tarlalar, otlaklar ve korular bulunacağını bilir. Buradaki bitki, tohum, polen ve tahıl kalıntıları, çevrenin o zamanki bitki örtüsünü gösterir. Hayvan kemikleri, burada yaşamış insanların yedikleri etin cinsini anlamamızı sağlar. Kullandıkları araç gereçler insanların günlük yaşamları hakkında bilgi verir. Kentlerde kazı çalışmaları, açık alanlardaki kazılardan daha zor ve karmaşıktır. İnsanların yüzyıllardır yaşamakta oldukları kentlerde kazılar yıllarca sürebilir. Öte yandan bir kalıntının varlığı saptansa bile, bu mevcut yapıların ya da sokakların altında bulunacağından kazı yapma olanağı da yoktur. Bu gibi nedenlerden dolayı büyük kentlerde daha az kazı yapılmaktadır. Yapıların ortaya çıkarılmasında kullanılan yöntemler, Roma yolları, kanallar, surlar gibi öteki alanlarda yapılan arkeolojik kazılarda kullanılmaz. Bu tür kazılarda birbiri üzerine binen bütün katmanların görülebileceği bir kesit elde edilmeye çalışılır.