複数の包含層が累重していても、上層に年代的に古い遺物が含まれる場合があったり、人工的に埋められた遺物や長期間地表面に露出していた遺物、また破損しにくいために長期間にわたって使用され続けてきた遺物が包含層に含まれる場合、他の遺物との新旧関係を正しく示さないことがありうる。こういった場合は、時間的先後関係を確認できない。また、遺構が使用または機能していた時期と遺構内に堆積した土に含まれる遺物は、遺構の年代を決定する要素にはなりえず、遺構の所在する面にからんで遺構が機能した時期に使用された遺物がからんでいる場合に遺構の年代を決定する要素となる。
つまり、溝や井戸が埋まりかけた途中の層で確認される遺物は、その溝や井戸の機能した時期や築かれた時期の面の時間的位置を示していないことがある。廃絶されたのち放置された溝や井戸の場合は、長い年月にわたって凹部として地表面にのこり、そのためあらゆる年代のものが雑多に流れ込むため、遺物を年代特定の根拠にはできないのである。
これに対し、縄文時代の竪穴建物跡の炉や建物の入口部分に使用された縄文土器、古墳時代から平安時代の竪穴建物跡のカマドに使用された土師器の甕などは、造営開始にともなって埋設されたことが確実視されるので、遺構および遺構が使用された面、遺構が機能した時代にかかわる遺物ということになる。ただし、中世の墓に使用される蔵骨器の場合には、壊れにくい甕が使用されることがあり、蓋に使用される鉢などと年代が異なることがあり良好な共伴資料にもかかわらず、墓の築かれた面、言い換えれば被葬者の埋葬された年代の決定には使用できない場合もあるので注意が必要である。
いずれにしても、層位学的研究法は、その遺構の特質や周辺状況を充分考慮したうえで進めていかなくてはならない。
一方で、時代の判明した遺物を含む層が連続していることが確認できたり、時期の判明している火山灰層などがある場合は、絶対年代の判明したその土層を基準にして堆積層同士の新旧関係やおおよその年代を知ることができる。このようにして多くの遺跡の遺構・遺物についてその層位的関係を論じることが可能になる場合がある。